Fiche de révision : Organisation cellulaire et physiologie

📋 Plan du Cours

1. Cellules et organisation de l’organisme
2. Membrane plasmique et échanges
3. Cytosol et organites cellulaires
4. Tissus et fonctions spécialisées
5. Organes, appareils et systèmes
6. Intégration et homéostasie

📖 1. Cellules et organisation de l’organisme

★ À maîtriser

• Le corps humain comprend environ $3{,}0 \times 10^{13}$ cellules, les plus petites unités des êtres vivants.

• La différenciation confère notamment les spécialisations suivantes : contraction aux cellules musculaires, transmission de l’influx nerveux aux cellules nerveuses, sécrétion d’hormones aux cellules endocrines

Compléments

• Les cellules se nourrissent, respirent en absorbant O₂ et en rejetant CO₂, produisent, stockent et utilisent de l’ATP, se reproduisent, dégénèrent et meurent.

• L’organisme est organisé en tissus, organes et systèmes, dont les éléments assurent des rôles complémentaires.

📖 2. Membrane plasmique et échanges

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Sépare les composantes internes de la cellule du liquide et des substances extracellulaires.

★ À maîtriser

• Le diamètre moyen d’une cellule est de 10 à 20 μm.

• Une cellule comprend une membrane plasmique, un noyau et du cytoplasme.

• La membrane plasmique protège le milieu intracellulaire, transporte des substances et reconnaît des hormones.

• La membrane plasmique est composée de 40 % de protéines et de 60 % de lipides.

• Les lipides membranaires se répartissent en :

  • 75 % de phospholipides
  • 20 % de cholestérol
  • 5 % de glycolipides

• Les phospholipides s’organisent en deux rangées parallèles, avec leurs têtes hydrophiles au contact des milieux intérieur et extérieur et leurs pôles hydrophobes au centre de la membrane.

Compléments

📌 Les protéines transmembranaires traversent la membrane et sont en contact avec les milieux extracellulaire et intracellulaire, tandis que les protéines périphériques se trouvent sur une seule face.

• Les canaux membranaires permettent des échanges d’ions entre les milieux intérieur et extérieur, tandis que les récepteurs reconnaissent des hormones et des neurotransmetteurs.

💡 Astuce mémo

Tête hydrophile vers les milieux aqueux, cœur hydrophobe au centre

📖 3. Cytosol et organites cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytosol : Liquide intracellulaire dans lequel baignent les organites.

★ À maîtriser

• Le cytosol, les organites et le cytosquelette constituent le cytoplasme.

• Une cellule possède généralement un noyau, mais les cellules musculaires en ont une centaine et les globules rouges n’en ont pas.

• Le noyau, limité par une enveloppe perforée de pores communiquant avec le cytosol, contient l’ADN, support de l’information génétique.

• Chaque cellule renferme tout le patrimoine génétique, mais n’en utilise qu’une partie selon son rôle dans l’organisme.

📌 Le réticulum endoplasmique lisse participe à la synthèse des phospholipides et à la régulation du calcium, tandis que le réticulum granuleux transporte les protéines synthétisées par les ribosomes.

• Les ribosomes, libres dans le cytosol ou fixés à la face externe du réticulum endoplasmique granuleux, lisent l’ARN messager et assemblent des acides aminés en protéines.

• L’appareil de Golgi modifie, fait mûrir et trie les protéines.

• La synthèse et la sécrétion d’une hormone suivent quatre étapes : transcription de l’information de l’ADN en ARNm, traduction de l’ARNm par les ribosomes en protéine, maturation de la protéine et exocytose par fusion des membranes.

• Les mitochondries génèrent l’ATP et possèdent une membrane externe continue et une membrane interne plissée en crêtes, où se déroulent des réactions de synthèse de l’ATP.

Compléments

• Le cytosol contient 70 à 80 % d’eau ainsi que des protéines, des glucides, des lipides, des acides nucléiques et des ions.

• Une cellule humaine contient 46 chromosomes, décrits comme des bâtonnets formés de deux filaments d’ADN enroulés et pliés.

💡 Astuce mémo

ADN → ARNm → protéine → maturation → sécrétion

📖 4. Tissus et fonctions spécialisées

🔑 Notions clés & Définitions

• Tissu : Groupe de cellules différenciées possédant des propriétés fonctionnelles semblables.

★ À maîtriser

• Les quatre catégories de tissus sont :
  • musculaire
  • nerveux
  • épithélial
  • conjonctif

• Le tissu musculaire comprend :
  • le tissu musculaire squelettique
  • le tissu musculaire lisse
  • le tissu musculaire cardiaque

📌 Les cellules musculaires squelettiques s’insèrent sur les os et produisent des mouvements volontaires du squelette.

• Le neurone reçoit l’influx nerveux par ses dendrites et son corps cellulaire, puis le transmet par son axone à une autre cellule au niveau d’une synapse.

Compléments

• Les cellules musculaires lisses se trouvent dans la paroi des organes creux et assurent notamment la progression des aliments dans le tube digestif et la modification du diamètre des vaisseaux sanguins.

• Les cellules musculaires cardiaques constituent le myocarde et éjectent le sang du cœur vers les artères.

• Le tissu nerveux se situe dans l’encéphale et la moelle épinière et comprend environ 50 % de neurones et 50 % de cellules gliales.

📖 5. Organes, appareils et systèmes

🔑 Notions clés & Définitions

• Organe : Structure anatomique constituée d’un assemblage de tissus et exerçant une fonction déterminée.
• Appareil ou système : Ensemble d’organes et de tissus concourant à la réalisation d’une même fonction.

📝 Points essentiels

• L’estomac associe quatre tissus :
  • le tissu épithélial tapisse l’estomac et y déverse acides et enzymes
  • le tissu musculaire lisse brasse les aliments
  • le tissu conjonctif enveloppe et protège les autres tissus
  • le tissu nerveux coordonne l’activité de l’ensemble

📖 6. Intégration et homéostasie

🔑 Notions clés & Définitions

• Homéostasie : Maintien d’un facteur clé à une valeur constante et bénéfique pour le système considéré grâce à un processus de régulation.
• Milieu intérieur : Désigne les principaux liquides internes essentiels à la vie des animaux, notamment le sang, la lymphe et le liquide interstitiel.

★ À maîtriser

• Le corps humain est constitué de niveaux structuraux et fonctionnels imbriqués, de la molécule aux appareils.

• Les systèmes qui relient les niveaux d’organisation comprennent :

  • le système cardiovasculaire
  • le système nerveux
  • le système endocrinien

Compléments

• Claude Bernard (1813-1878), médecin et physiologiste français, est présenté comme fondateur de la médecine expérimentale et associé aux notions de milieu intérieur et d’homéostasie.

• Des facteurs régulés par homéostasie sont :

  • la température
  • la glycémie
  • la volémie

💡 Astuce mémo

La régulation maintient un facteur clé à une valeur bénéfique