Intro Biologie Cellulaire Et Biochimie Flashcards
Définition de la cellule
- unité structurale, fonctionnelle et reproductive des êtres vivants
- Chez les organismes unicellulaires, elle constitue l’organisme
- Chez les organismes multicellulaires, elle fonctionne de manière
autonome mais en coordination et dépendance avec les autres
cellules
Combien de cellules forment un être humain
10’000-100’000 milliards
Quel est le diamètre d’une cellule animale?
20 micromètres
Quel est Le rôle des cellules souches adultes ?
fabriquer toutes les cellules spécifiques aux
différents organes
Quel est le rapport cellule et ovule ?
Et les exceptions ?
Chaque cellule du corps contient le patrimoine génétique complet, identique à celui de l’ovule fécondé dont il est issu
exceptions :
- cellules sexuelles
- cellules avec mutations somatiques
- Lymphocyte T et B qui ont réarrangé leurs gènes d’immunité comme les immunoglobulines et le TCR
Nombre de gène actifs et degré de différenciation
Plus une cellule est spécialisée et spécifique à un
organe plus elle est différenciée entraînant une
diminution du nombre de gènes actifs dans les
cellules
Nombre de gènes actifs ↑ = degré de différenciation ↓
Totipotence - pluripotence- multipotence
Totipotence
→ cellule qui peut produire n’importe quelle autre cellule
→ il n’y en a pas bcp
→ elles peuvent produire tout un organisme
Pluripotence
→ capacité de régénérer des cellules
→ pas la capacité de produire le placenta ou le cordon ombilical
Multipotence
→ cellules que l’on retrouve dans les tissus adultes (par ex. dans le sang → cellule hématopoïétique qui ont la capacité de régénérer la plupart des milieux cellulaires du tissu hématopoïétique
→ ne peuvent pas régénérer un système nerveux
→ possibilité de dédifférencier des cellules multipotentes en cellules pluripotentes
Greffe de moelle osseuse
- Greffe de moelle osseuse; peut reconstituer les cellules sanguines chez un patient atteint d’une maladie du sang (leucémie, drépanocytose, les déficits immunitaires congénitaux etc..)
- cellules souches hématopoïétiques se trouvent dans la moelle osseuse
- 2 types de prélèvements (sanguin et ponction dans l’os du bassin sous anesthésie générale)
Composition des cellules
composées de 3 types principaux de molécules :
- petites molécules
- nucléotides
- a.a
- sucres
- lipides - composés polymériques
- acides nucléiques
- protéines
- polysaccharide
- membrane - complexes supramoléculaires
- ribosomes
- membranes
- chromatine
- …
- 70% d’eau
- 30% de produits chimiques
- ions, petites molécules
- phospholipides
- ADN 1%
- ARN 6%
- protéines 15%
- polysaccharides 2 %
Les membranes cellulaires
- composées d’une bicouche lipidique amphiphile
- séparent la cellule de l’environnement qui l’entoure
- fournissent un moyen pour compartimenter divers composés et réactions différentes (noyaux, organelles, vésicules)
- Ont une perméabilité sélective
Schéma de la cellule
- endosome
- perixosome
- polyribosomes libres
- cytosole
- lysosome
- appareil de Golgi
- mitochondrie
- réticulum endoplasmique
- noyau
- membrane plasmique
Les fonctions du réticulum endoplasmique (RE)
- Toutes les cellules eukaryotes ont un réticulum endoplasmique (RE)
- la membrane du RE forme un feuillet continu
- fabrique presque toutes les :
Protéines sécrétées
Protéines membranaires
Les lipides et les membranes des peroxisomes, de la
membrane plasmique, des lysosomes, du Golgi, de la
mitochondrie des vésicules de sécrétion et du RE - site de stockage du calcium
Le réticulum endoplasmique lisse et rugueux
- réticulum endoplasmique rugueux
→ Les ribosomes attachés à sa surface cytoplasmique lui donnent une apparence rugueuse
→ il s’occupe de la synthèse des protéines - réticulum endoplasmique lisse
→ pas de ribosome attachés
→ s’occupe du Métabolisme des lipides (synthèse de
hormones stéroïdes à partir de cholestérol)
→ et de la Detoxification (cytochrome p450)
Le réticulum sarcoplasmique
- RE lisse des muscles très abondant
- Relâchement et import de Calcium entraîne la contraction
et le relâchement des myofibres
Le réticulum endoplasmique rugueux
• Le RER est particulièrement abondant dans les cellules fabricant des protéines destinées a l’export
Les fonctions de l’appareil de Golgi
- trier
- emballer
- expédier
- modifier et trier les produits du RE
- composé de 3 régions
→ cis (entrée)
→ medial
→ trans (sortie)
Les Lysosomes
- Vésicules entourées d’une membrane
- localisée dans le cytoplasme
- diamètre = 1 micron
- contiennent plus de 40 types d’ enzymes capables d’hydrolyser : Protéines cellulaires, Polysaccharides, Lipides, Acides nucléiques..
2 catégories :
- Lysosomes primaires (viennent d’être formés)
- Lysosomes secondaires (fusion des premiers)
Les 3 types de lysosomes
- Endolysosomes
→ Des produits d’endocytose, contenus dans des endosomes fusionnent avec les vésicules de lysosomes, chargées d’hydrolases, pour former les endolysosomes. - Autophagolysosomes
→ Les organites cellulaires détruits s’entourent d’une membrane provenant du réticulum endoplasmique. Ceci forme un autophagosome, qui, par fusion avec un endolysosome ou un lysosome abouti à la formation d’un autophagolysosome. Les autophagolysosomes assurent le mécanisme d’autophagie cellulaire. - Phagolysosomes
→ Dans les cellules phagocytaires, les phagosomes (vésicules contenant des déchets ou une bactérie) sont transformés en phagolysosome par association avec un lysosome ou un endolysosome.
Le peroxisome
- Organites, présents dans toutes les cellules eukaryotes.
- Diamètre 0.5 μm
• Bourgeonnement du RE Lisse Ils contiennent
principalement :
• D-aminoacide oxydase
• L’Urate oxydase (uricase)
• La catalase (40 %)
• Synthétisées dans le cytoplasme et transportées vers les
peroxysomes.
- Le peroxysomes est le site essentiel pour l’utilisation de
l’oxygène comme la Mitochondrie. Les peroxysomes, sont
chargés de la détoxification de la cellule et de la dégradation
du peroxyde d’hydrogène très toxique .
La mitochondrie
- organites cellulaires de 1-4 μm de longueur et 0.3 – 1
μm de diamètre. - centrales énergétiques de la cellule
- Leur NOMBRE, leur FORME, leur TAILLE varient d’un organisme a un autre
- Le cycle de Krebs et la phosporylation oxydative ont lieu dans la mitochondrie
Schéma de la mitochondrie
- Membrane extérieure très dense. C’est une enveloppe trilamellaire comme n’importe quelle membrane cellulaire. 40 – 50 % des lipides.
- Membrane interne : séparée de la membrane externe par l’espace intermembranaire. Elle forme des replis vers l’intérieur de la mitochondrie (80% de protéines, 60 protéines différentes dans cette membrane). Ces replis ->les
crêtes mitochondriales (cristae) plongent dans la matrice
Quels sont les polymères biochimiques ?
1) Les polysaccharides provenant d’hydrates de carbones (ou sucres)
2) Les acides nucléiques provenant de nucléotides
3) Les protéines provenant des acides aminés
→ L’assemblage de macromolécules à partir de la polymérisation d’unités monomériques est une caractéristique fondamentale du vivant.
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Les liaisons covalentes entre unité monomériques impliquent une perte de H2O (déshydratation)
Les monosaccharides
- Les monosaccharides (ou sucres) sont les unités monomériques de polysaccharides.
- Les monosaccharides sont des glucides des combinaison d’eau et de carbone liés covalemment dans un rapport 1:1.
Les monosaccharides contiennent un groupement -OH plus un groupement aldéhyde ou cétone Ils ont donc des propriétés des alcools et des aldéhydes ou des alcools et des cétones.
Le glucose
- Le D-glucose peut exister sous 3 formes:
→ D-Glucofuranose (rare)
→ D-Glucose
→ D-Glucopyranose
Autres hexoses courants
- D-Mannose
- D-Galactose
Les disaccharides
- Polysaccharides les plus simples
- Dans toute liaison glycosidique le groupement -OH en position 1 d’un sucre est lié par déshydratation avec un -OH se trouvant en autre position sur un autre sucre.
Modification des monosaccharides
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Les acides nucléiques
- Les acides nucléiques sont des polymères de nucléotides
→ Les nucléotides sont des unités monomériques d’acides nucléiques
→ ADN : acide désoxyribonucléique
→ ARN : acide ribonucléique
Les nucléotides sont composés de 3 groupements chimiques:
- 1 pentose
- 1 groupement phosphate
- 1 base
Les acides nucléiques s’assemblent de 3’ en 5’ dans le sens 5’ → 3’
Les protéines
- les protéines sont les polymères des a.a.
3 classes principales de protéines :
- protéines globulaires (hémoglobine)
- protéines fibreuses (collagène)
- protéines transmembranaires (HER2)
ADN → ARNm → a.a. → structure → fonction
Procaryotes
qui ont seulement une membrane cellulaire externe, sans membranes internes délimitant des organelles et une organisation intracellulaire relativement simple, sans noyau
défini.
- L’organisation intracellulaire des procaryotes n’est pas aléatoire. Le nucléoïde consiste en la molécule d’ADN chromosomique non-entouré par une membrane
- bactéries et archéens = procaryotes
Eucaryote
qui ont des membranes internes
et une organisation intracellulaire complexe
comprenant de multiples organelles délimitées
par des membranes y compris un noyau bien
défini (contenant de l’ADN).
- schémas cellule eucaryote
- levures et protozoaires = eucaryote
→ les organismes multicellulaires sont en général des eucaryotes
Le micro biome humain
10^12 cellules humaines
10^12-13 bactéries
→ plus d’un kg chez un adulte
