Module: Sciences 1 - Sciences de la Vie et de la Terre - PDF

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Ecole Normale Supérieure Casablanca Département de Biologie LICENCE EDUCATION DESTINEE A LA FORMATION DES ENSEIGNANTS DU PRIMAIRE MODULE: SCIENCES 1 SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE Pr. Mziwira Mohamed Année universitaire : 2023 - 2024 24/11/2024 1  PRESENTATION Intitulé du module : SCIENCES 1 Objectifs du module : Outiller les étudiants de savoirs et savoir-faire en Sciences de la Vie et de la Terre, en lien avec le curriculum de l’enseignement primaire, dans sa composante « Activité Scientifique ». Initier l’étudiant à des activités pratiques qui seraient investies dans la planification et gestion de séquences didactiques relatives à l’activité scientifique au cycle de l’enseignement primaire. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 2  DESCRIPTION DU CONTENU DU MODULE 1. Biologie 2. Ecologie générale 3. Géologie 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 3  PLAN GENERAL Cours : Biologie Ø Niveaux d’organisation du monde vivant Ø Organisation cellulaire et moléculaire du vivant Ø Métabolisme cellulaire : catabolisme oxydatif (niveau 2ème année du cycle de Baccalauréat– Série Science expérimentales) Ø Nutrition minérale des plantes Ø Photosynthèse eucaryote Ø Reproduction sexuée et végétative chez les Angiospermes Ø Croissance et développement chez les Angiospermes Ø Adaptation des animaux à leur milieu de vie : système respiratoire-appareil locomoteur Ø Physiologie humaine : Fonction de nutrition-Fonctions de relation- Reproduction-Santé humaine 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 4  PLAN GENERAL Cours : Écologie générale Ø Structure et fonctionnement des biocénoses et des écosystèmes Ø Pollution, changements climatiques et impact sur la biosphère Ø Protection de l’environnement-développement durable Cours : Géologie Ø Structure de l’univers Ø Géodynamique externe : Altération-érosion-transport- sédimentation-diagénèse Ø Cycle de l’eau Ø Géodynamique interne : Dérive des continents- Théorie de la tectonique des plaques 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 5  A. NIVEAU D’ORGANISATION DU MONDE VIVANT INTRODUCTION GENERALE 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 6  Les caractéristiques du vivant Croissance et développement Ordre Organisation complexe Reproduction Utilisation de l'énergie Réactions aux stimuli de Homéostasie Stabilité l'environnement du milieu interne Évolution et adaptation Sensibilité 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 7  L’unité du vivant: Les cellules de tous les êtres vivants sont très semblables les unes par rapport aux autres. Au niveau microscopique, il n'y a que très peu de différences entre les espèces. Le fonctionnement des cellules est à toutes fins pratiques le même d'une espèce à l'autre. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 8  L’homéostasie : Les cellules ne peuvent survivre que si le milieu dans lequel elles baignent demeure stable. Elles ne tolèrent que très peu de changement (sauf rares exceptions). Demeurer en vie = maintenir son homéostasie. Doit demeurer le plus constant possible 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 9  I. LA MATIÈRE VIVANTE: CARACTÉRISTIQUES ET CONSTITUANTS CHIMIQUES La matière du vivant: Les êtres vivants sont constitués de matière, c’est-à-dire d’éléments chimiques disponibles sur le globe terrestre. La molécule est la structure de base de la matière. Une molécule est constituée d’atomes (au moins deux). La composition chimique d'une molécule est donnée par sa formule chimique. Malgré leur très grande diversité, les molécules qui composent la matière des êtres vivants appartiennent à un nombre réduit de familles chimiques 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 10  Exemples : ü la molécule de méthane CH4 est constituée d'un atome de carbone (C) et de quatre atomes d'hydrogène (H) ü la molécule de dioxygène O2 est constituée de deux atomes d'oxygène (O) ü Les autres molécules se répartissent principalement dans les trois catégories suivantes : o les glucides (sucres) o les lipides (matières grasses) o les protides (protéines) q On a recensé très exactement 118 éléments chimiques naturels (= atomes) dans l’Univers qui se combinent en molécules… 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 11  CLASSIFICATION PÉRIODIQUE DES ÉLÉMENTS 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 12 1- L’eau, élément essentiel 1.1 La teneur en eau dans l’organisme – L’eau: principal constituant du corps humain – La teneur totale en eau du corps humain dépend de: la corpulence de l’âge – La répartition de l’eau est non uniforme dans l’organisme 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 13  - la Teneur en eau des tissus varie d’un tissu à l’autre ü 83 % pour le sang (en moyenne de 60 %) : ü 70 à 75 % pour le muscle ü 40 à 60 % pour le squelette ü 15 à 35 % pour le tissu adipeux 1.2 Rôle de l’eau dans l’organisme – Constituant essentiel des cellules donc des organismes vivants – eau intracellulaire – eau extracellulaire 24/11/2024 Répartition de l’eau dans le corps Pr: Mziwira Mohamed 14  - nutriment indispensable - sa suppression entraîne la mort en quelques jours - assure l’équilibre osmotique - transporte les substances dissoutes et déchets du métabolisme - fournit (H+ ou OH-), donc contribue au maintien du pH optimum 1.3 Sources en eau - eau de boisson - alimentation : légumes verts et fruits - eau de combustion ou eau métabolique ou eau endogène, produite par les réactions chimiques des nutriments 1.4 Les besoins en eau - dans une atmosphère à 20 °C , approximativement 2 L/j - augmentent selon les circonstances (travail intense, température élevée, air sec…) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 15  2- Les substances minérales 2.1 Les éléments minéraux – Les sels minéraux sont des éléments chimiques que l'on trouve dans la nature sous forme de minéraux ou de cristaux : les anions et les cations. Calcium (Ca) Magnésium (Mg) Sodium (Na) Potassium (K) Fluor (F) Bicarbonates (HCO3) Chlorures (Cl) Sulfates (SO4) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 16  2.2 Les oligoéléments – métaux et métalloïdes présents dans le corps humain en très faible quantité mais de manière constante. – participent à la plupart des réactions biochimiques qui se produisent en permanence dans notre corps. – L'être humain ne peut pas synthétiser les oligo-éléments, il doit donc les trouver dans son alimentation où ils sont présents en proportions variables. – LE FER (Fe): – le zync (Zn), le brome (Br), le cuivre (Cu), le cobalt (Co) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 17  3- Les substances organiques Molécules organiques constituées à partir de 4 éléments chimiques: l’Oxygène (O = 65%), le Carbone (C = 20%), l’Hydrogène (H = 10%) et l’Azote (N = 5%) 3.1 Les glucides – Composés de C, H, O – Principaux fournisseurs d’énergie (rendement musculaire) – Glucides simples, à absorption rapide – glucides complexes, à absorption lente 3.2 Les lipides ou graisses – Constitués de C, H, O – Réserve d’énergie, protection du froid, – production énergie et chaleur – Acides gras saturés – Acides gras insaturés 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 18  3.3 Les protéines Composés de C, H, O, N (Fe, S) Constituants essentiels de toute cellule vivante. Elles assurent des fonctions physiologiques essentielles touchant le système digestif, hormonal et immunitaire. Elles interviennent dans l'élaboration de tous nos organes, des muscles, des dents, des os, des nerfs, des cheveux, etc... 3.4 Les vitamines Micronutriments non caloriques, éléments vitaux Les Vitamines Hydrosolubles comprennent les vitamines du groupe B (B1, B2, PP ou B3, B5, B6, B8, B9 et B12), la vitamine C. Les Vitamines Liposolubles comprennent les vitamines A, D, E, F et K, se trouvent dans des aliments d'origine animale comme végétale. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 19  3.5 Les acides nucléiques: contiennent l’information génétique – L’ADN ou acide désoxyribonucléique = support physique de l’information Constitué de 2 chaînes complémentaires qui s’emboîtent tout en s’enroulant l’une autour de l’autre pour former une double hélice 24/11/2024 A: adénine; C: cytosine; T: thymine; G: guanine Pr: Mziwira Mohamed 20  Chaque chaîne est constituée d’un squelette formé Ø Acide phosphorique (PO4H3) Ø Le désoxyribose (sucre) Ø Des bases azotées (purine ou pyrimidine): A: adénine, G: guanine, C: cytosine, T: thymine Cette règle de complémentarité des bases permet une réplication de l’ADN identique à lui-même. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 21  – L’ARN ou acide ribonucléique Constitué d’un seul brin Structure semblable à l’ADN mais avec du ribose C’est une copie complémentaire de l’ADN: l’information contenue dans certaines séquences d’ADN est recopiée au cours de la transcription Cet ARN m se dirige du noyau vers le cytoplasme pour faire décoder l’information qu’il transporte (jusqu’au site de synthèse des protéines 3 types d'ARN: l'ARN messager ,l'ARN de transfert et l'ARN ribosomal 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 22  II. NIVEAU D’ORGANISATION DU MONDE VIVANT 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 23 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 24  Qu’est-ce qu’un organisme ? Un organisme est l'ensemble des structures qui constituent l'être vivant. Chez les organismes complexes, les grandes fonctions telles organisme que la reproduction, la nutrition et la relation au monde extérieur sont assurées par ce que l'on appelle des appareils (ou systèmes). 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 25  Qu’est-ce qu’un appareil (ou système)? Un appareil est un ensemble d’organes, possédant chacun leurs spécificités structurelles et fonctionnelles, mais contribuant appareils tous à la réalisation d'une des grandes fonctions de l‘organisme (p.ex. digestion, respiration, défense du corps, etc.). 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 26  Qu’est-ce qu’un organe ? Un organe est constitué de plusieurs tissus regroupés, qui accomplissent chacun une fonction au sein de l'organe. organes Chaque organe contribue au fonctionnement de l’appareil auquel il appartient (ex. estomac dans le système digestif). Les divers organes jouent des rôles complémentaires: ü Estomac = digestion ü Foie = usine de retraitement des déchets; ü Côlon = lieu d’absorption de l’eau, etc. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 27  Qu’est-ce qu’un tissu ? Un tissu est un regroupement de nombreuses cellules qui possèdent toutes les mêmes caractéristiques. Ensemble, ces cellules assurent Tissus une fonction au sein de l’organe auquel elles appartiennent : ü cellules de l’épithélium : produisent du mucus; ü cellules musculaires : permettent les contractions 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 28  Qu’est-ce qu’une cellule ? La cellule est la plus petite entité vivante, c’est-à-dire la plus Cellules petite unité possédant les caractéristiques du vivant. C’est l'élément fonctionnel et structural qui compose les tissus et les organes des êtres vivants. Elle contient l'information génétique de l'individu (Les chromosomes). Le corps humain est composé de plusieurs milliards de cellules, répartis en 200 types environ. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 29  Schéma d’une cellule animale 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 30  La cellule est douée d’autonomie: c’est l’unité de base du vivant ! C’est une structure capable de se développer, de se reproduire et d’évoluer. Cependant… La cellule n’est pas indépendante: un espace délimité par une membrane à travers laquelle se produisent les échanges d’énergie et de matières indispensables à son métabolisme. Métabolisme cellulaire: La vie de la cellule est liée à de nombreuses réactions chimiques qui se déroulent en son sein et définissent son métabolisme. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 31  Qu’est-ce qu’un organite ? Organites Un organite est un compartiment à l'intérieur de la cellule eucaryote. Tous les organites sont constitués de molécules. Pr: Mziwira Mohamed 24/11/2024 32  Quelques organites des cellules animales et végétales : (1) Noyau (1) (2) Mitochondrie (2) Réticulum endoplasmique (3) Appareil de Golgi (4) (3) Chloroplastes (5) (4) (5) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 33  Qu’est-ce qu’une molécule ? Molécules Une molécule est un regroupement d'atomes unis entre eux par des liaisons chimiques. On distingue : Ø les molécules minérales (H2O, CO2, O2, NH3...) composées de quelques atomes Ø les molécules organiques renfermant des milliers voire des millions d'atomes (surtout C, H et O) liés de façon très précise (glucides, lipides, protides, ADN...) et forment des organites au sein de la cellule. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 34  Qu’est-ce qu’un atome ? Atome Un atome est une très petite particule d'un élément chimique qui, en s'associant, forme les molécules. Molécule de glucose avec ses atomes de - carbone (vert), - oxygène (bleu) - hydrogène (gris) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 35  Quelle est la taille de ces éléments ? Notre œil ne peut pas distinguer des objets plus petits que 0.1 mm = 100 microns (1 micron = 10-3 mm = 0.001 mm). La taille des cellules eucaryotes varie entre 10 et 100 microns, notre œil est-il capable de les voir ? 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 36  Niveaux d’organisation structurale des êtres vivants Niveaux d’organisation chimique 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 37  III. Les niveaux d’organisation du corps humain L’organisation du corps humain: du plus grand au plus petit 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 38 1. Les grandes fonctions du corps humain Les appareils du corps humain remplissent 3 grandes fonctions: les fonctions de relation, de nutrition et de reproduction Ø La fonction de relation ou travail mécanique – Assurée par l’appareil locomoteur, le système nerveux et les organes des sens Ø 2.2 La fonction de nutrition – Assurée par les appareils digestifs, respiratoire, circulatoire et urinaire Ø 2.3 La fonction de reproduction – Assurée par l’appareil génital 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 39  2. La complémentarité des fonctions 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 40 24/11/2024 Les organes du corps humain Pr: Mziwira Mohamed 41  B. Organisation cellulaire et moléculaire du vivant 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 42  Le cytoplasme Zone entre la membrane cellulaire et le noyau. Comprend : q les organites q Le cytosol – portion liquide entre les organites La membrane cytoplasmique Frontière entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule et compartimentation interne. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 43  Ultrastructure cellulaire La membrane cytoplasmique remplit quatre fonctions: 1. Elle sépare l’intérieur de la cellule du milieu extracellulaire 2. Elle contrôle les échanges continus entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule Ces échanges ont lieu dans les deux sens : les combustibles, les matières premières et l'oxygène doivent entrer dans la cellule alors que les déchets et les produits finis doivent en sortir 3. Elle assure la reconnaissance de signaux et de molécules provenant du milieu extracellulaire, Structure: Double- grâce à des récepteur moléculaires spécifiques membrane qu'elle contient Épaisseur : 7 à 8 nm 4. Elle présente les "signaux du soi " permettant sa Deux feuillets visibles au reconnaissance par le système immunitaire microscope électronique 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 44  Modèle de la mosaïque fluide On décrit la membrane cytoplasmique comme une sorte d'océan fluide, plus ou moins visqueux, composé de lipides (boules jaunes) avec, ça et là, des îlots de protéines (grosses entités oranges) dispersées et associées, dans certains cas, à des glucides (vert). 24/11/2024 45  Le noyau Structure générale – Contient les gènes (ADN) Chromatine ou chromosome – La membrane nucléaire est double. – Nucléoles : assemblage des ribosomes. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 46  Ultrastructure cellulaire Le noyau, qui comprend l’essentiel du matériel génétique, n’est présent que dans les cellules eucaryotes. Il assure deux fonctions: 1. Le contrôle des réactions chimiques dans le cytoplasme. 2. Le stockage des informations nécessaires à la division cellulaire. Le noyau est composé de trois éléments: 1. Membrane nucléaire : une double membrane. 2. Chromatine : comprend l’essentiel de l’ADN de la cellule. 3. Nucléole : le lieu de production des ribosomes. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 47  Le réticulum endoplasmique Réseau de tubes ou canaux entre le noyau et la membrane. q Rôle de transport interne des matériaux q 2 types sont présents dans les cellules : Lisse et Rugueux q Le RE rugueux sont normalement plus près du noyau. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 48  Réticulum endoplasmique rugueux (RER) q Le RER est en continuité avec la membrane nucléaire. q Contient des ribosomes impliqués dans la synthèse des protéines: Développement des protéines Transport des protéines. Protéines deviendront possiblement des membranes, enzymes, etc. Réticulum endoplasmique lisse (REL) Pas de ribosome (donc pas de synthèse de protéines). Dégrade le cholestérol. Détoxication (beaucoup dans le foie). Métabolisme des glucides Synthèse des lipides Stockage d’ions calcium (muscles) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 49  L’appareil de Golgi Beaucoup de vésicules du RE se dirigent ici. Gère la distribution des protéines dans la cellule Emballe et modifie les protéines arrivant du RER. Fabrique de macromolécules Fabrication de la membrane. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 50  Les ribosomes Synthèse des protéines. Décodent l’ARN Libre dans le cytoplasme ou attaché au RE. Toujours composé d’ARN et de protéines. q Formés de 2 sous-unités q Ribosomes des eucaryotes sont plus grands et plus denses 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 51  Les vacuoles Proviennent de RE et de l’appareil de Golgi Partie intégrantes des membranes donc perméabilité et transport Font la digestion via enzymes Stockage Chez les plantes, grossit avec la croissance de la plante 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 52  La mitochondrie 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 53  Fonction: production énergétique. Énergie ATP Double-membrane. Quantité proportionnelle au travail cellulaire (métabolisme cellulaire). Mitochondrie de cellules des poumons de mammifères 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 54  Production d’énergie par respiration cellulaire Matière organique (nutriment) + O2 Matière inorganique + H2O + Énergie Tous les glucides peuvent se transformer en glucose. Glucose = "carburant" dans la respiration cellulaire 1 glucose + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + Énergie L’énergie est récupérée pour former de l’ATP 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 55  PLA Le Chloroplaste N TES seu lem ent Plusieurs cellules végétales et algues contiennent des chloroplastes Le site de la photosynthèse où le glucose est produit. s/f de Grains d’amidons La forme des chloroplastes varie mais est normalement ovale Une membrane double entoure le chloroplaste L’intérieur est une pile de thylakoïdes : disque composé de membrane aplatie 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 56  Le flagelle AN IMA UX seu lem ent * Projection mince (normalement seule) de la surface de la cellule. Contient des microtubules Utilisée pour déplacer la cellules Les cils AN IMA UX seu Projection mince de la surface de la lem ent * cellule (plusieures). Contient des microtubules Utilisé pour le déplacement de cellule ou bien de déplacer les liquides près de la cellule 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 57  C. Les principaux types d’organismes 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 58  Différents types d’organisations cellulaires Tout être vivant est constitué de cellules. On trouve cependant deux types d’êtres vivants : ü Ceux composés d’une seule cellule (ex : bactéries, champignons) ü Ceux composés d’un assemblage de cellules, en nombre plus ou moins important (ex : l’Homme avec cent mille milliards de cellules) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 59  Il existe de nombreux types de cellules selon leur taille et leur forme. Mais toutes possèdent des caractéristiques communes en ce qui concerne leur structure et leur composition chimique. On peut distinguer deux types d’organismes : Ø Ceux qui n’ont pas de noyau : LES PROCARYOTES Ø Ceux qui possèdent un noyau : LES EUCARYOTES 1. Les procaryotes Les procaryotes ne possèdent pas de noyau. Organismes les plus primitifs, il s’agit essentiellement des bactéries. Les procaryotes sont des unicellulaires avec une structure simple et sont relativement petits : 1 à 10 µm. Leur matériel génétique est libre dans la cellule, mêlé au contenu cellulaire. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 60  Cellule procaryote ü Pro = avant, primitif caryon = noyau ü La cellule ne possède pas de noyau cellulaire ni d'autres organites Schéma d’une cellule bactérienne (procaryote) ü Groupes taxonomiques procaryotes: bactéries, Archées 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 61  Cellule procaryotes Bactéries Caractéristiques générales Procaryotes: sans noyau, pas d’organites délimités par de membranes Unicellulaires: isolées ou associées Taille de 1 à 10 µm Se reproduisent par bipartition/scissiparité Plus communes dans notre quotidien : sol, nourriture, flore normale,… 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 62  Pointe d’aiguille recouverte par une colonie de bactéries (photo prise au microscope électronique à balayage) 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 63 Bactéries Morphologie bactérienne Forme sphérique : coque ou cocci Isolée Groupés par deux : Diplocoques Groupés par quatre : tétrade Chaînette : Streptocoques Amas ou grappe de raisin : Staphylocoques Forme bâtonnet : bacilles Escherichia coli Forme intermédiaires : coccobacilles Haemophilus influenzae Forme spirale : spirochètes Tréponèmes : Treponema pallidum (syphilis) Forme incurvée : Vibrio cholerae 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 64 Bactéries Structure de la cellule bactérienne Membrane plasmique Ø Eléments constants de la cellule bactérienne : § Paroi bactérienne § Membrane cytoplasmique § Cytoplasme & ribosomes § Appareil nucléaire Ø Eléments inconstants de la cellule bactérienne : § Pili ou fimbriae § Capsule § Spore § Flagelles 24/11/2024 § Plasmides Pr: Mziwira Mohamed 65  Virus Caractéristiques générales Situé à la frontière entre le non vivant et le vivant, ils ont besoin pour exister d’utiliser un hôte. Il s’agit d’agent pathogène qui transporte le génome viral de cellule en cellule. Attention !! Ils ne sont pas considérés comme des cellules car ils n’ont ni membrane plasmique, ni cytoplasme, ni noyau. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 66  Caractères généraux des virus Les plus petits (20-400 nm) et les plus primitifs N'ont ni paroi ni organisation cellulaire Parasites intra-cellulaires obligatoires: dépendent de la cellule hôte → énergie (ATP), nucléotides, acides aminés, lipides, machinerie cellulaire (ribosomes) ü Parasite car la cellule hôte voit son propre fonctionnement perturbé par cette invasion ü Obligatoire car le virus ne peut pas se reproduire autrement ! Il va détourner la « machine génétique » de la cellule infectée pour faire fabriquer son propre matériel génétique et ainsi se multiplier, au détriment de la cellule. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 67 Etant donnée leur structure très simple, ils n’ont ni croissance, ni métabolisme : une seule fonction, la reproduction. Mode de multiplication complexe: désassemblage, réplication et réassemblage au sein de la cellule hôte Plus difficile de concevoir des antiviraux efficaces et atoxiques que des antibiotiques car les virus utilisant les systèmes cellulaires de l'hôte 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 68  Structure de la particule virale En dehors des cellules hôtes, les virus survivent comme des particules virales (Virion). Il contient - le génome viral emballé dans une structure de protéine, capside - Plusieurs virus ont aussi une composante lipidique à la surface de virion: enveloppe génome viral capside Particule virale enveloppe Virus: – Information génétique ± structure – Formes intra et extra-cellulaires 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 69  Schéma du virus de la grippe (capside hélicoïdale) Virus de l’hépatite B Virus de la rage Virus de la varicelle 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 70  Cycle viral Le but d'un virus est de se reproduire Le processus de multiplication d'un virus comporte 7 étapes: 1. Attachement du virion à la cellule hôte 2. Entrée dans la cellule 3. Transcription des gènes viraux aux ARNm 4. Traduction des ARNm aux protéines virales 5. Réplication du génome viral 6. Assemblage de protéines et génomes dans des virions 7. Sortie des virions des cellules hôtes 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 71  Infection d’un globule blanc par un virus. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 72  2. Les eucaryotes Les cellules eucaryotes, qui possèdent un noyau. Les protistes, les champignons, les végétaux et les animaux sont constitués de cellules eucaryotes: 10-100 µm, nombreux organites internes faits de membranes, unicellulaires et pluricellulaires. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 73  Cellule eucaryote üEu= véritable , caryon = noyau → la cellule possède un véritable noyau + organites cellulaire Schéma d’une cellule animale (eucaryote) ü Groupes taxonomiques Eucaryotes : Protozoaires, Champignons, Algues, Végétaux, Animaux 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 74  Structure générale d'une cellule animale eucaryote 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 75  Cellulose = composante importante des fibres alimentaires76 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed  La cellule végétale est celle qui constitue tous les organismes végétaux. Elle se distingue par plusieurs caractéristiques : 1. La présence d’une double membrane dont la couche extérieure rigide, la membrane cellulosique ou paroi cellulaire, est faite de cellulose. 2. Les cellules végétales sont reconnaissables par leur forme allongée et la présence d’une grande vacuole centrale permettant l’hydratation constante de la cellule par un phénomène d’osmose. 3. On trouve dans les cellules végétales des chloroplastes qui contiennent la chlorophylle, un pigment à l’origine de la couleur verte des végétaux et qui participe au processus de photosynthèse. 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 77 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 78  Cellule procaryote/Cellule Eucaryote Propriétés Cellule Eucaryote Cellule Eucaryote Cellule Procaryotes Groupes taxonomiques Algues, champignons, protozoaires, plantes, animaux Bactéries, Archées Taille 10 à 100 μm 0,2 à 15 μm Membrane nucléaire Présente Absente Nucléoles Présents Absents Chromosomes Plusieurs, linéaire Unique, circulaire Multiplication Mitose bipartition (scissiparité) Paroi cellulaire Simple Complexe Mitochondries présentes Absentes Appareil de Golgi Présent Absent Ribosomes 80 S 70 S 24/11/2024 Pr: Mziwira Mohamed 79 80