Cours 1: Introduction Flashcards
Quelle est la définition de la cellule selon Heillbrunn ?
La cellule est le plus petit commun dénominateur de la matière vivante
Quelles sont les propriétés des cellules ?
- maintiennent une barrière sélective (membrane)
- héritent et transmettent du matériel génétique (bon fonctionnement des cellules)
- possèdent une machinerie métabolique (rxn enzymatique)
- montrent diverses formes de motilité (flagelle, pseudopode, prolongement…)
les 3 domaines du monde vivant ?
- Bactérie et Archea → Procaryote
- Eucaryote → Protistes, Mycète, Végétaux, Animaux
Quelles sont les différences des organelles entre un procaryote et un eucaryote?
Cellules procaryotes
* Absence de noyau
* Peu d’organelles (Inclusions cytoplasmiques, Thylakoïdes)
* Très riches et variées biochimiquement
Cellules eucaryotes
* Possèdent un noyau
* Riches en organelles (Noyau, Mitochondries, Réticulum endoplasmique, Complexe golgien, Lysosomes, Peroxysomes, Chloroplastes)
Quelle est la cellule la plus grande?
cellules eucaryotes
Expliquez les caractéristiques de l’ADN d’un archée.
(nb de brin, forme, endroit, histones?, intron?, nb de chromosome, taille génotypique, plasmide?)
- bicaténaire
- circulaire/linéaire
- dans le cytoplasme
- associé à des protéines semblables aux histones
- présence d’introns
- 1 seul chromosome
- petit génome
- peut contenir des plasmide
Expliquez les caractéristiques de l’ADN d’une bactérie. (nb de brin, forme, endroit, histones?, intron?, nb de chromosome, taille génotypique, plasmide?)
- bicaténaire
- circulaire
- dans le cytoplasme
- associé à des protéines peu semblables aux histones
- absence d’introns
- 1 seul chromosome
- petit génome
- peut contenir des plasmide
Expliquez les caractéristiques de l’ADN d’eucaryote.
(nb de brin, forme, endroit, histones?, intron?, nb de chromosome, taille génotypique, plasmide?)
- bicaténaire
- linéaire
- très long avec intron (région non-condante) et exon (région codante)
- confiné dans le noyau
- associé aux histones
- présence d’intron
- plusieurs chromosomes
- génome important
Expliquez les processus de la transcription et la traduction des eukaryotes.
- Transcription: expression des gènes (ADN→ARNpm)
- Maturation: retrait des introns
(ARNpm→ARNm) - Traduction: dans le ribosome (ARNm→polypeptides)
Expliquez les processus de la transcription et la traduction des procaryotes.
-Transcription: expression des gènes (ADN→ARNm)
- Traduction: dans le ribosome (ARNm→polypeptides)
Expliquez la synthèse de l’ARNm et des protéines des archées.
(endroit, moment, ADN polymérase similaire?, ribosome)
- ARN et prot. synthétisées dans le cytoplasme
- transcription et traduction en simultanée
- ADN polymérase similaire aux eucaryote
- Ribosome 70S (S= taux de sédimentation)
Expliquez la synthèse de l’ARNm et des protéines des bactéries.
(endroit, moment, ADN polymérase similaire?, ribosome)
- ARN et prot. synthétisées dans le cytoplasme
- transcription et traduction en simultanée
- ADN polymérase moins complexe que les eucaryote
- Ribosome 70S (S= taux de sédimentation)
Expliquez la synthèse de l’ARNm et des protéines des eucaryotes.
(endroit, moment, ADN polymérase similaire?, ribosome)
- transcription dans noyau
- traduction dns cytoplasme
- Remodelage de l’ARNpm dn ARNm mature
- Ribosome 80S
Différencie les cytosquelettes entre procaryote et eucaryote
- procaryote: peu développé
- eucaryote: très développé
Différencie les métabolismes entre procaryote et eucaryote
- procaryote: très diversifié
- eucaryote: peu diversifié
Différencie les division cellulaire entre procaryote et eucaryote
- procaryote: fission binaire
- eucaryote: mitose, méiose
Définition et structure des virus
Fragment de matériel génétique ADN ou ARN entouré d’un manteau protéique (capside) et dans certains cas d’une enveloppe membranaire additionnelle
Donnez des généralités des virus
- très petit (10nm à 300 nm)
- quelques gènes à une centaine
- ARN (mono ou bicaténaire) et ADN (mono et bicaténaire)
Expliquez la stratégie virale des virus.
- Parasites intracellulaire obligatoire (Ø croissance ou division)
- attaque virulente (cycle lytique) et attaque tempérée (cycle lysogène)
Est-ce que les virus sont des êtres-vivants? Expliquez.
Caractéristiques du vivant retrouvées
chez le virus:
* Hautement organisée (macromolécules)
* Reproduction
Mais ne possède pas de machinerie métabolique (pas de photosynthèse, ni respiration, ni fermentation.)
Expliquez le cycle lytique et lysogène.
Cycle lytique
1. Adsorption : Le bactériophage lambda se fixe à la surface de la bactérie hôte en se liant à des récepteurs spécifiques sur la paroi cellulaire de la bactérie.
2. Pénétration : Le phage injecte son ADN dans la bactérie hôte.
3. Réplication : L’ADN phagique se réplique dans la cellule hôte en utilisant les ressources de la bactérie.
5. Lyse : Une fois que de nombreux phages ont été assemblés, ils détruisent la cellule hôte en la faisant éclater (lyse), libérant ainsi les nouveaux phages pour infecter d’autres bactéries.
Cycle lysogène
1. Adsorption : Le bactériophage lambda se fixe à la surface de la bactérie hôte, tout comme dans le cycle lytique.
2. Pénétration et intégration : Le phage injecte son ADN dans la bactérie hôte, mais au lieu de répliquer immédiatement, l’ADN phagique s’intègre dans le chromosome de la bactérie hôte.
3. Prophage : L’ADN phagique intégré est appelé prophage. La bactérie hôte continue de se diviser et de se multiplier normalement, portant le prophage dans toutes ses cellules filles.
4. Réactivation : Sous certaines conditions de stress, le prophage peut être excisé du chromosome bactérien et entrer dans le cycle lytique en répliquant et en produisant de nouveaux phages. Cela entraîne la lyse de la bactérie hôte.
Expliquez d’une infection virale d’une cellule animale.
- Adsorption dans l’hôte
- Penetration
a) acute infection
3a. multiplication rapide
4a. mort de la cellule et libération du virus
b) latent infection (persistent infection)
3b. composants viraux sont présents; l’hôte n’est pas blessé.
3b. activation
4b. 4a
c) chronic infection (persistent infection)
3c. libération lente du virus sans mort de cellule.
d) transformation en cellule maligne
3d. activation du proto-oncogène de l’hôte ou inactivation de la protéine suppresseur de tumeur
Définis la différentiation cellulaire chez les organismes pluricellulaire.
Acquisition de caractères spécifiques en vue d’une fonction spécifique.
Donnez les bioéléments, leurs catégories et remarques.
- eau (H, O): solvant, hydrolyse
- molécule organique (C, H, O, N, P, S): protéines, ADN, ARN, lipides, glucides
- ions (Na, K, Mg, Ca, Cl): potentiel membranaire (polarisation), régulation, activation
- éléments traces (Mn, Fe, Co, Cu, Zn): cofacteurs enzymatiques
- éléments restreints (B, Al, V, Mo, I): certains organiques seulement
Quels sont les éléments les plus présents dans la cellule?
C, H, O, N: représente environ 99% du poids sec des organismes
Quel est le pourcentage de l’eau dans une cellule?
70-75%,
le reste: ions/petite molécule, phospholipids, ADN, ARN, protéines, polysaccharides
Quelle est la relation entre la teneur en eau et l’activité métabolique?
Activité métabolique des cellules est presque toujours proportionnelle à leur contenu en eau.
Qu’est-ce que la cryptobiose?
état complétement arrêté du métabolisme.
Donnez des causes de cryptobiose.
– Cas des formes de résistances: Spores et kystes (Formes résistantes aux mauvaises conditions)
– Cas de certains invertébrés: Anhydrobiose
– Ex. Tardigrades
» Organismes capables de survivre à la dessiccation sans produire de structures résistantes
Donnez les états de l’eau et expliquez les.
- Eau libre:
Libres de ses mouvements
Disponible comme solvant - Eau liée
N’a plus sa liberté
Peu ou pas disponible comme solvant
Définis l’ADN.
Polymère formé de 2 chaines de désoxyribonucléotides
( Base azotée + désoxyribose + groupement phosphate)
Donnez les bases azotées de l’ADN.
4 bases azotées
* Adénine (A) et guanine (G) = purines
* Cytosine (C) et thymine (T) = pyrimidines
Donnez les structures de l’ADN.
- structure primaire: structure d’un brin d’ADN
- structure secondaire: structure de la double hélice de l’ADN (liaison hydrogène entre les bases)
Quelles sont les autres fonctions des nucléotides?
- Transport d’énergie
- Coenzyme
- Messager chimique
Quels sont les groupements dans les extrémités de l’ADN ?
5’ — groupement phosphate
3’ — groupement OH du sucres
Comment marche le modèle de réplication semi-conservative de l’ADN ?
- casser hélice
- nouveau brins se colle aux brins mères en antiparallèles
Qu’est-ce que veut dire antiparallèle pour l’ADN?
5’ avec 3’
3’ avec 5’
C’est quoi la structure tertiaire de l’ADN?
chromosomes
Expliquez la condensation de l’ADN.
paire de bases → double hélice → nucléosome → chromatine (filament 40A) → chromosome
Défini l’ARN.
brin monocaténaire de ribonucléotide (structure primaire)
Donnez des particularités de l’ARN.
- ribose: sucre de l’ARN
- Uracil à la place de la thymine
- peut former des structures en épingle
Donnez et expliquez la classification de l’ARN.
– ARN messager (ARNm): Molécule transcrit à partir d’un gène codant pour une protéine
– ARN de transfert (ARNt): Molécule servant d’adaptateur pour la traduction
– ARN ribosomal (ARNr): Molécule faisant partie de la structure d’un ribosome
– ARN nucléaire hétérogène (ARNhn, ARN prémessager): Transcrit primaire qui deviendra un ARNm après remodelage
Quelles sont des autres formes de l’ARN?
- Structure secondaire : formation d’épingles et de boucles → 2D
- Structure tertiaire : forme finale de la molécule (L inversée). → 3D
Définition des protéines.
Un polymère constitué d’un grand nombre d’acides aminés unis par des liaison peptidiques et replié dans un configuration 3D.
Qu’est-ce qu’un a.a.?
– Unité de base des protéines
– Présente un groupement aminé (NH2) ou iminé (NH) et un groupement carboxyle (COOH)
– 21 a.a. protéiques
Qu’est-ce qu’une liaison peptidique ?
Formée par les groupement COOH d’un a.a. et le groupement NH2 (ou NH) d’un autre a.a.
Qu’est-ce qu’une chaine latérale?
- portion variable (R) du carbone où est attaché un gr. amine, un gr. acide et H.
- Chaque a.a. possède une chaîne latérale qui lui est spécifique
- Types : Polaires chargées, polaires non chargées, non polaire
Comment forme est formée une liaison peptidique?
Réaction de condensation:
gr OH du COOH d’un a.a. sort avec un H du NH2 d’un autre a.a → donne un H2O et liaison peptidique.
Quels sont les niveaux de structure des protéines?
- primaire: séquence a.a
- secondaire: Hélice α et feuillet plissé β
- tertiaire: chaine polypeptide replié
- quaternaire: deux ou plus chaines de polypeptidiques
Comment explique t-on le repliement dans la structure primaire?
- effet hydrophobe ( dipole induit)
- pont sulfure
- liaison ionique
- liaison hydrogène
Expliquez le cycle catalytique d’une enzyme.
1- substrat rentre dans site actif
2- forme de l’enzyme change pour s’ajuster au substrat
3- substrat transformé en produits
4- produits libérés
5- site actif prêt à accueillir le substrat
Donnez des caractéristiques des lipides.
- soluble dans les solvants des lipides
- corps gras et visqueux
Quelles sont les classifications des lipides?
- triacyglyécols
- phosphoglycérolipides (phospholipides)
- glycolipides
- cholestérol
Qu’est-ce que le triacyglyécol?
Esters de 3 acides gras avec le glycérol
Qu’est-ce que le phospholipides?
- Esters de 2 acides gras avec le glycérol + un groupement phosphate portant un ammonium quaternaire (selon les phospholipides)
- Molécules amphipathiques
- Constituants des membranes biologique
Qu’est-ce que le glycolipides?
- Structure qui ressemble à celles des phospholipides : 2 chaînes d’acides gras + une tête hydrophile constituée d’un ou plusieurs sucres
- Molécule amphipathique
- Constituants des membranes biologiques
Qu’est-ce que le cholestérol?
- Comprend une structure plane (stéroïde) avec une queue d’hydrocarbure non polaire et une région hydrophile constituée par un groupement OH.
- Constituant des membranes biologiques
Donnez des exemples de stéroïdes et leurs taches cellulaires.
- testostérone: hormone sexuelle mâle
- cortisol: hormone des glandes surrénales sécrétée lors d’un stress afin de préparer le corps à affronter l’événement
- oestradiol: hormone sexuelle femelle
Qu’est-ce qu’un glucide ?
Polyalcools qui portent soit une fonction aldéhyde ou cétone
Donnez la terminologie des glucides.
– Monosaccharides: Type de glucides le plus simple
– Oligosaccharides: Chaîne plus ou moins longue de monosaccharides liés les uns aux autres (2 à 10 monosaccharide)
– Polysaccharides: Longue chaîne et complexe constitués de centaines de monosaccharides / Source d’énergie ou de réserve (ex.: glycogène, amidon)
Qu’est-ce que le Glycosaminoglycanes?
Longues chaînes polysaccharidiques non ramifiées / Composées d’unités disaccharidiques répétées d’un des glucides est aminé / Constituants de la matrice extracellulaire
Qu’est-ce qui différence le ribose et le désoxyribose?
ribose: C2 à un OH
désoxyribose: C2 n’a pas de OH
Comment s’appelle la liaison dans un disaccharide?
liaison glycosidique
