Livret UE3 Biologie Cellulaire, Examen 2024-2025 (PDF)

UE3 BIOLOGIE CELLULAIRE LIVRET N°1 Introduction à la biologie cellulaire Année 2024-2025 🎥🎥 Spot exam Fiche 1 I. INTRODUCTION La biologie cellulaire est une matière qui n’est pas récente : - Théorie cellulaire (183...

UE3 BIOLOGIE CELLULAIRE LIVRET N°1 Introduction à la biologie cellulaire Année 2024-2025 🎥🎥 Spot exam Fiche 1 I. INTRODUCTION La biologie cellulaire est une matière qui n’est pas récente : - Théorie cellulaire (1838 par Schleiden et Schwann) : Apparition de la notion de cellule, comme une unité fondamentale du vivant. Existence de cellules isolées : bactéries, protozoaires par exemple. Existence d’organismes supérieurs multicellulaires, c’est à dire constitués d’un ensemble de cellules : o Les cellules forment un tissu et ce tissu forme un organe. - En 1855 Virchow définit plus précisément la cellule 1 cellule donne 1 cellule. - 1665 : Robert Hooke observe pour la première fois une cellule. Il existe des points communs entre les différentes espèces : - Les cellules - L’hérédité Deux grands types cellulaires - Absence de noyau. Procaryotes - Organisme « rudimentaire » : plus simple que les eucaryotes. - Taille : 1-2 µm. - Présence d’un noyau. - Présence d’organites et de compartiments séparés par des membranes : Eucaryotes Ces compartiments communiquent les uns avec les autres - Taille : 5-100 μm ou plus. - Attention : les hématies (globules rouges) sont des cellules eucaryotes sans noyau. Deux types d’organismes - Constitués d'une seule cellule : Les bactéries. Unicellulaires Les archées. La plupart des protistes. - Constitués de plusieurs cellules : Les plantes. Les animaux. - Nombre de cellules variable : Pluricellulaires D’un individu à un autre. = multicellulaires D’une espèce à une autre. - Exemple du corps humain : Constitué d’environ 100 milliards de cellules. Colonisé par 104 fois plus de bactéries (microbiote). 2 II. ORGANISATION DE LA CELLULE EUCARYOTE A. Membrane plasmique Constitution : - Une bicouche lipidique asymétrique. - Des protéines (glycosylés). - Le glycocalyx : Revêtement qui protège la cellule. Zone de reconnaissance. Fonctions : - Maintient l’intégrité cellulaire (= l’homéostasie). - Délimite le compartiment de la cellule par rapport au reste de l’environnement. - Contient le cytoplasme. 3  B. Cytoplasme Il s’agit d’une solution aqueuse contenant les organites : - La solution aqueuse est appelée cytosol. Il est possible de séparer le cytosol des organites par centrifugation. Composition du cytosol : - Gel colloïde : 4 fois plus visqueux que l’eau. pH = 7. Contient 85 % d’eau. - Ions (Na+, K+, Cl-, Mg2+, Ca2+). - Gaz (O2, CO2). - Molécules : glucides, lipides, acides aminés, nucléotides, autres métabolites, … - Macromolécules : protéines, polysaccharides, glycoprotéines, acides nucléiques. C. Biomolécules Les protéines : - Sont présentes à une concentration très élevée dans le cytosol : Environ 200 mg/ml. - Représentent 20 à 30% du volume du cytosol. - Ont souvent un lien étroit avec les membranes : Membrane plasmique. Membranes des organites. - Participent majoritairement : Aux transports. Aux échanges entre les différents compartiments. À la communication cellulaire. 4  D. Organites Deux types d’organites - Noyau : Constitué de chromatine, du nucléole et d’une enveloppe nucléaire double. - Mitochondries : À double Constituées d’une membrane externe perméable, d’une membrane interne membrane (crête) et d’une matrice contenant l’ADN mitochondrial. - Chloroplastes : Equivalent de la mitochondrie chez la plante. Contiennent de l’ADN et de la chlorophylle. Système endomembranaire : ensemble des organites limités par des membranes inter-communicantes entre elles via des vésicules : - Réticulum endoplasmique (RE) : Réseau de cavités en continuité avec le noyau. 2 types : o RE rugueux = granuleux : présence de ribosomes à sa surface. o RE lisse : sans ribosomes à sa surface. À simple - Appareil de Golgi : membrane Empilement de saccules aplatis. - Lysosomes : Vésicules de digestion à pH acide, très riches en enzymes. - Endosome : Réseau de vésicules à pH acide. - Peroxysomes : Vésicules riches en enzymes. Toutes ces structures ont besoin d’avoir une intégrité parfaite : - Il existe de nombreux systèmes de régulation : Permettant un « feedback » au niveau de l’anomalie. Entraînant la mort cellulaire programmée ou apoptose. Si une erreur échappe à ces systèmes de régulation : - Obtention d’une cellule qui n’est plus saine. - La cellule peut générer une pathologie : Le nombre de cellules défectueuses et le nombre d’événements anormaux développent la pathologie. Pour mieux comprendre certaines pathologies, il faut comprendre ce qu’il se passe au niveau cellulaire : - La biologie cellulaire est à la base du développement de nouvelles thérapeutiques pour ces pathologies. 5