Fiche de révision : Histologie de la cellule

📋 Plan du Cours

1. Définition et types cellulaires
2. Techniques d’étude cellulaire
3. Membrane et surface cellulaire
4. Cytoplasme et organites
5. Noyau et information génétique
6. Synthèse et division cellulaire
7. Échanges et spécialisations cellulaires
8. Mort cellulaire

📖 1. Définition et types cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Histologie : Étude des cellules, appelée cytologie, et des tissus.
• Cellule : Plus petite structure de l’organisme.

📝 Points essentiels

• 🔄 L’organisation du vivant suit l’ordre suivant:
  1. Cellule
  2. Tissu
  3. Organe
  4. Appareil ou système

📌 Les procaryotes n’ont pas de noyau individualisé et possèdent un ADN libre dans le cytoplasme, tandis que les eucaryotes ont un noyau entouré d’une membrane et un ADN principalement nucléaire.

💡 Astuce mémo

Cellule → tissu → organe → appareil/système

📖 2. Techniques d’étude cellulaire

★ À maîtriser

📌 Le microscope optique atteint une résolution d’environ 0,2 µm et un grossissement d’environ × 1 000, tandis que le microscope électronique atteint environ 2 Å et un grossissement proche de × 1 000 000.

• L’histochimie met en évidence des substances grâce à des réactions chimiques colorées, l’histo-enzymologie révèle l’activité enzymatique, l’immunohistologie utilise des anticorps pour détecter des antigènes et l’hybridation in situ utilise des sondes d’acides nucléiques pour rechercher des séquences spécifiques d’ADN ou d’ARN.

Compléments

• Le microscope électronique permet l’étude de l’ultrastructure cellulaire.

💡 Astuce mémo

Optique pour observer, électronique pour ultrastructurer

📖 3. Membrane et surface cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Bicouche phospholipidique contenant des protéines, d’environ 8 nm, qui sépare les milieux intra- et extracellulaire et contrôle sélectivement les échanges.
• Glycocalyx : Situé sur la face extracellulaire de la membrane et contenant des glycoprotéines et des glycolipides impliqués dans la reconnaissance et les propriétés antigéniques, notamment les groupes sanguins.

★ À maîtriser

• Les microvillosités mesurent environ 0,5 à 2 µm, augmentent la surface d’échange ou d’absorption et sont notamment présentes dans l’intestin et les reins.

Compléments

📌 Les cils motiles mesurent environ 5 à 10 µm, contiennent des microtubules et déplacent des substances à la surface cellulaire, tandis que le flagelle du spermatozoïde est une structure apparentée.

💡 Astuce mémo

Bicouche sélective → échanges et reconnaissance

📖 4. Cytoplasme et organites

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytoplasme : Comprend le cytosol, les organites, le cytosquelette et les inclusions, et contient notamment de l’eau, des enzymes et des sels minéraux.
• Mitochondrie : Organite à crêtes internes qui produit de l’énergie sous forme d’ATP et possède son propre ADN, peut synthétiser une partie de ses protéines et se multiplier lors de la division cellulaire.
• Cytosquelette : Réseau de microtubules, de filaments intermédiaires et de filaments d’actine qui assure la forme, le soutien, le mouvement et la participation au fuseau de division.

★ À maîtriser

📌 Le potassium K⁺ est principalement intracellulaire, alors que le sodium Na⁺ est principalement extracellulaire.

📌 Le réticulum endoplasmique rugueux porte des ribosomes et participe à la synthèse et au repliement des protéines, tandis que le réticulum endoplasmique lisse ne porte pas de ribosomes et participe à la synthèse des lipides, au stockage du calcium et à certaines fonctions de détoxication.

• Le réticulum endoplasmique granuleux produit les protéines, puis l’appareil de Golgi les modifie, les mature, les trie et les dirige vers leur destination.

• Les lysosomes contiennent des enzymes hydrolytiques et protéolytiques et assurent principalement la dégradation de molécules intracellulaires, notamment lors de l’autolyse.

Compléments

• Les peroxysomes sont des vésicules riches en oxydases et en catalases qui participent notamment à la transformation des acides gras.

• Une mutation du gène DMD codant la dystrophine, liée au cytosquelette musculaire, provoque la dystrophie musculaire de Duchenne.

• Les principales inclusions cellulaires comprennent:

  • Glycogène : foie et muscle
  • Lipides : notamment surrénales
  • Mélanine : peau
  • Lipofuscine : vieillissement
  • Substances exogènes : anthracose et tatouage

📖 5. Noyau et information génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Noyau : Limité par une double membrane percée de pores, contient l’ADN et permet les échanges entre le noyau et le cytoplasme.
• Gène : Portion d’ADN portant une information génétique.
• Codon : Séquence de trois nucléotides dont les codons de l’ARN messager déterminent notamment les acides aminés lors de la traduction.

★ À maîtriser

📌 La chromatine associe l’ADN à des protéines, reste généralement peu condensée pendant l’interphase et se condense en chromosomes lors de la division.

📌 Une cellule somatique humaine possède 46 chromosomes organisés en 23 paires, dont 22 paires d’autosomes et une paire de chromosomes sexuels, tandis qu’un gamète possède 23 chromosomes.

• L’ADN est le support de l’hérédité et de l’information génétique, constitue le génome et se trouve dans le noyau ainsi que dans les mitochondries sous forme d’ADN mitochondrial.

• L’ADN forme une double hélice composée des bases adénine, thymine, cytosine et guanine, avec les appariements A-T et C-G.

Compléments

• Le nucléole forme les sous-unités des ribosomes.

💡 Astuce mémo

ADN → gène → codon → protéine

📖 6. Synthèse et division cellulaire

📝 Points essentiels

• 🔄 La synthèse des protéines suit les étapes:

  1. ADN
  2. Transcription dans le noyau
  3. ARN messager
  4. Traduction par les ribosomes
  5. Protéine

• 🔄 Pendant l’interphase, la cellule réalise:

  1. Croissance
  2. Synthèses protéiques
  3. Copie de l’ADN

• 🔄 Les phases de la mitose sont:

  1. Prophase
  2. Métaphase
  3. Anaphase
  4. Télophase

• En prophase, les chromosomes se condensent et la cellule se prépare à la division; en métaphase, ils s’alignent sur la plaque équatoriale; en anaphase, les chromatides sœurs se séparent et migrent vers les deux pôles; en télophase, deux nouveaux noyaux se forment.

• La cytokinèse est la séparation du cytoplasme qui complète la division cellulaire et produit deux cellules filles génétiquement identiques à partir d’une cellule mère, hors mutations.

• La méiose forme les gamètes, ovules et spermatozoïdes, en réduisant de moitié le nombre de chromosomes de 46 à 23 et en produisant des cellules haploïdes à partir d’une cellule diploïde.

💡 Astuce mémo

Prophase → métaphase → anaphase → télophase

📖 7. Échanges et spécialisations cellulaires

★ À maîtriser

📌 L’endocytose fait entrer du matériel dans la cellule par formation de vésicules, tandis que l’exocytose libère hors de la cellule le contenu de vésicules.

• Les jonctions cellulaires ont les fonctions suivantes:
  • Desmosomes : cohésion mécanique
  • Nexus : communication métabolique et électrique
  • Jonctions serrées : barrière sélective
  • Synapses : transmission de l’information nerveuse

Compléments

• La phagocytose est un exemple d’endocytose.

💡 Astuce mémo

Endocytose entre, exocytose sort

📖 8. Mort cellulaire

★ À maîtriser

📌 La nécrose est une mort cellulaire liée à une agression pathologique comme l’inflammation, l’hypoxie, les radiations ou la chaleur, tandis que l’apoptose est une mort cellulaire programmée contrôlée par des mécanismes génétiques.

Compléments

• 🔄 Les modifications nucléaires de la nécrose sont:
  1. Pycnose : condensation du noyau
  2. Caryorrhexis : fragmentation du noyau
  3. Caryolyse : dissolution progressive du matériel nucléaire

💡 Astuce mémo

Nécrose agressive, apoptose programmée

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des types cellulaires

Organites et fonctions essentielles