Cours 4: La base du vivant; la cellule

Question 1

Qu’est-ce que le vivant?

Answer 1

C’est un système séparé de son environnement par une barrière physique.
Il permet de transformer l’énergie de son environnement.
Il peut s’autoréguler
Il peut se reproduire quasiment identique à lui-même.

Question 2

Quelles sont les caractéristiques cellulaires?

Answer 2

C’est l’unité de base des organismes vivants:
-1er niveau d’organisation
-Structure capable d’effectuer certaines activités spécifiques
-Capable de se reproduire.
-Délimiter par une membrane à perméabilité sélective (pores, récepteurs, bicouche lipidique…)
-Contient plusieurs organelles spécifiques pour assurer des fonctions spécifiques et pourvoir se développer.

Question 3

Qu’est-ce qu’un organisme unicellulaire?

Answer 3

Organisme pouvant se déplacer, qui n’a pas de spécialisation et qui possèdent toute les fonctions nécessaires à leur vie. (métabolismes, reproduction)

PS: Eucaryote = noyau et procaryotes = sans noyau.

Question 4

Quelles sont les caractéristiques d’un virus?

Answer 4

Acaryotes:
-Particules ou cellule dépourvus de noyau, d’organites et de métabolisme.
-Ils peuvent posséder une information génétique, sous forme d’ADN ou ARN et peuvent surtout exprimer des transcriptases inverses. (Seul à transformer ARN en ADN et vice-versa)
-Il nécessitent un hôte, souvent une cellule eucaryote, dont les constituants et le métabolisme déclenchent la réplication et la propagation.
-Les bactériophages sont les virus des bactéries.

Question 5

Qu’est-ce qu’un organisme pluricellulaire?

Answer 5

-Composé de cellules spécialisées.
-Regroupement des cellules par fonction pour former des tissus.
-Peu de mobilité des cellules.
-Cellules qui de non différenciées à l’état embryonnaire se différencient et se spécialisent au cours du développement.

Question 6

Quelles sont les avantages et les inconvénients de la spécialisation?

Answer 6

AVANTAGES:
-Acquisition d’une fonction spécialisée = gain d’efficacité.
-Établissement de structures spécialisées.
-Permet une répartition des fonctions.

INCONVÉNIENTS:
-Perte d’autonomie (ne savent plus faire autre chose)
-Interdépendance entre tous les groupes spécialisés.
-Nécessité d’un réseau de communication (hormones, neurotransmetteurs, signaux électriques)
-Nécessité d’un centre de contrôle (nerveux)
-Risque accru: un dysfonctionnement d’un groupe affecte les autres (maladies).

Question 7

Donnes moi les caractéristiques d’une cellule procaryote?

Answer 7

(bactérie ou archée)
-Pas de noyau ni d’organites, mais possèdent une membrane. (interaction environnement)
-ADN circulaire
-Présence d’une paroi de protection externe
-Membrane plasmique
-Structures protéiques externes à fonctions spécialisées. (flagelles, cils, pili)

Question 8

Qu’est-ce que la capsule des bactéries?

Answer 8

Composée de polysaccharides ou de protéines.
Protection contre la phagocytose et l’environnement.
Protection contre les agressions externes (physiques ou chimiques).

Question 9

Donnes moi les différences entre bactéries et archée.

Answer 9

-Pas de différences morphologiques.
-Les archées sont retrouvées dans les milieux extrêmes.
-Différence sur la composition de la membrane.
-Archée = monocouche et Bactérie = bicouches lipidiques.

Question 10

Décris moi les types de parois bactérienne ainsi que leurs utilités.

Answer 10

Gram +: Paroi épaisse et imperméable à l’éthanol. (violet)
Gram -: Paroi plus fine et perméable à l’éthanol. (rouge)
Leur paroi permet de classifier les bactéries et de connaître leur résistance aux antibiotiques et l’efficacité de ceux-ci.

Question 11

Décris moi la cellule eucaryote.

Answer 11

-Membrane plasmique: Bicouche lipidique qui interagit avec le milieu intra et extra-cellulaire.
-Présence d’un noyau contenant le matériel génétique.
-Le cytosol contient: des organites membraneux, non membraneux ainsi que des molécules en solution.
-Existence d’un cytosquelette interne.
-La cellule végétale contient une paroi cellulaire et des chloroplastes.

Question 12

Décris moi la membrane cellulaire.

Answer 12

-Membrane cytoplasmique.
-C’est la zone de contact avec les milieu extracellulaire.
-Bicouche lipidique de phospholipides et de cholestérol.
-Présence de structure spécifiques. (importance dans la signalisation cellulaire.)

Question 13

Explique moi les deux types de diffusion qui a lieu avec la membrane cellulaire.

Answer 13

La diffusion est un transport passif.
Diffusion simple: Petites molécules de soluté qui se glissent dans la bicouche de phospholipides.

Diffusion facilitée: Molécules souvent plus grosses ou très hydrophobes qui traversent une protéine membranaire. (canal protéique ou perméase.)

Question 14

Expliques moi le transport actif qui a lieu avec la membrane cellulaire.

Answer 14

Transport actif: Nécessite de l’énergie, souvent de l’ATP.

Les molécules traversent le membrane contre leur gradient de concentration. Ce qui implique la pompe à ATPase.

Question 15

Explique moi les modes de transport par vésicules.

Answer 15

Utile pour les particules trop grosses pour traverser la membrane.
Elle implique la formation de vésicules.
Nécessite de l’énergie.
Ex. phagocytose, endocytose et exocytose.

Question 16

Décris moi le cytoplasme et le cytosol.

Answer 16

Cytoplasme: Contenu du sac formé par la membrane plasmique.

Cytosol: Ce qui contient les organites.
Le cytosol est composé de: liquide gélatineux, eau, ions, protéines, sucres, nucléotides, vitamines, métabolites, lipides associés à des protéines.

Question 17

Décris moi le noyau.

Answer 17

Le noyau contient est composé d’une enveloppe nucléaire. Qui est lui-même composé d’une bicouche lipidique.

Le noyau contient également du nucléoplasme: Équivalent du cytoplasme. Il contient le matériel génétique sous forme de chromatine.

Chromatine: ADN et protéines de soutien, condensée ou décondensée.

Il y a également la présence de nucléole: Lieu de synthèse des ARN ribosomiques, pas de membrane.

Pores nucléaires: Permet les échanges avec les cytosol.

La séparation de l’ADN dans le noyau et des ribosomes dans le cytoplasme apporte la régulation de la production des protéines.

Question 18

Décris moi le réticulum endoplasmique.

Answer 18

• Réseau très étendu dans le cytosol: difficile à mesurer.
  2 types de réticulum:
  Rugueux: Surface des membranes est couverte de ribosomes. Synthèse des protéines via les ribosomes.

Lisse: Non couvert de ribosomes. Synthèse des lipides, du cholestérol et réserve du calcium intracellulaire.

Question 19

Décris moi l’appareil de Golgi.

Answer 19

-Empilement de sacs membraneux aplatis, comme une pile de pains pitas.

-Échange important avec le réticulum qui y déverse son contenu. (protéines)

-Site de maturation des protéines.
-Site de tri des protéines. Vers la surface de la cellule (sécrétion) ou dans les lysosomes (dégradation).

Question 20

Décris moi les lysosomes.

Answer 20

-Contient des enzymes inactives.

-Fusion avec une vésicule ou organite. Ce qui permet l’activation des enzymes et le modification du pH lysosomal.

-Rôle dans la destruction. Destruction des pathogènes, des débris cellulaires, des organites endommagés ainsi que le recyclage des protéines.

Question 21

Décris moi les mitochondries.

Answer 21

C’est la centrale énergétique de la cellule. Membrane interne avec des crêtes qui s’imbrique dans la matrice.

Contient de nombreuses enzymes et permet la dégradation en présence d’oxygène (aérobie) : respiration cellulaire.

Formation d’ATP. Le nombre de mitochondries dépend de l’activité cellulaire.

Question 22

Décris moi les gouttelettes lipidiques.

Answer 22

-Premier lieu de stockage des lipides neutres dans la cellule. (triglycérides).
-Présent sous la forme d’une large vacuole dans les adipocytes (tissus adipeux)
-Présent dans d’autre type de cellule mais de plus petite taille.
-Lorsque la taille est plus importante au niveau des autres tissus (foie): développement de pathologies associées (obésité, diabète, cirrhose…)

Question 23

Décris moi la vacuole.

Answer 23

Surtout présente chez les végétaux. Permet de combattre la sécheresse. Exceptions de gouttelette lipidique chez les animaux. Contient de l’eau, des ions, des protéines…

Rôle: Isoler des composes nocifs, gestion des déchets, équilibre hydrique, rigidité des structures, stockage (glucides, lipides, pigments, co2), locomotion et digestion de certains protozoaires (paramécie).

Question 24

Décris moi le cytosquelette.

Answer 24

-Confère l’essentiel des propriétés mécaniques et structurales des cellules. –Composantes du cytosquelette renouvelées en permanence par polymérisation
-Joue un rôle dans la régulation de l’expression génique, la différenciation cellulaire ou la prolifération.

Question 25

Décris moi la paroi cellulosique des cellules végétales.

Answer 25

-Entoure la membrane plasmique (extracellulaire)
-Constituée principalement de cellulose (glucose)
-Contient de la pectine, lignine et des protéines.
-Plus ou moins épaisse selon la structure.
-Rôle: Rigidité, support et protection.
-Perméable à l’eau et aux substances dissoutes.

Question 26

Décris moi les chloroplastes.

Answer 26

-Présents chez les bactéries et les eucaryotes photosynthétiques.
-Organite de la photosynthèse: CO2 + H2O + énergie lumineuse = O2 + sucres
-Aspect vert ou rouge selon le pigment

Question 27

Décris moi les différents types de parasites.

Answer 27

Parasite: Organisme animal ou végétal se nourrissant aux dépend d’un autre organisme d’une espèce différente de façon permanente ou seulement pendant une phase de son cycle de vie.

Parasite facultatif: Ne dépend pas de son hôte pour se reproduire.
Parasite obligatoire: Dépend de l’hôte pour se reproduire et se répliquer.

Parasite extracellulaires: Croissent et se multiplient exclusivement dans ou sur leur hôte.
Parasite intracellulaire: Dépendent de leur hôte pour se multiplier = parasites réplicateurs.