Fiche de révision : Biologie cellulaire fondamentale

📋 Plan du Cours

1. Organisation et classification cellulaire
2. Structure de la membrane plasmique
3. Transports membranaires
4. Système endomembranaire et réticulum
5. Golgi, endosomes et lysosomes
6. Mitochondrie et peroxysome

📖 1. Organisation et classification cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : Unité structurale, fonctionnelle et reproductrice de l’organisme.

★ À maîtriser

• 🔄 L’organisation pluricellulaire suit une hiérarchie:
  1. Un ensemble de cellules forme un tissu
  2. Un ensemble de tissus forme un organe
  3. Un ensemble d’organes forme un système
  4. Un ensemble de systèmes forme un organisme

📌 Un organisme unicellulaire assure toutes ses fonctions grâce à une seule cellule, tandis qu’un organisme pluricellulaire comporte plusieurs cellules spécialisées réalisant des fonctions particulières grâce à leurs organites.

📌 Les procaryotes comprennent les bactéries et ne possèdent pas de noyau ni d’organites, tandis que les eucaryotes comprennent les protistes, les champignons, les plantes et les animaux et possèdent un noyau et des organites.

Compléments

• Les cellules procaryotes mesurent généralement entre 1 et 10 µm, tandis que les cellules eucaryotes mesurent généralement entre 5 et 100 µm.

📌 Chez les procaryotes, l’ADN est généralement constitué d’un seul chromosome circulaire peu organisé, tandis que chez les eucaryotes il est généralement constitué de plusieurs chromosomes linéaires associés aux histones dans la chromatine nucléaire.

💡 Astuce mémo

Cellule → tissu → organe → système → organisme

📖 2. Structure de la membrane plasmique

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Enveloppe continue qui délimite les organismes procaryotes et eucaryotes et constitue une zone d’échanges et de protection entre les milieux intracellulaire et extracellulaire.
• Bicouche lipidique : La membrane plasmique est une bicouche lipidique asymétrique composée principalement de phospholipides, ainsi que de cholestérol, de protéines et de glucides.

★ À maîtriser

📌 Les glucides de la membrane plasmique sont toujours situés sur le feuillet extracellulaire.

Compléments

• Les protéines membranaires peuvent être:
  • Transmembranaires
  • Ancrées
  • Périphériques

💡 Astuce mémo

Une bicouche lipidique avec les glucides tournés vers l’extérieur

📖 3. Transports membranaires

★ À maîtriser

📌 Les transports membranaires sans mouvement de la membrane plasmique comprennent des transports passifs et actifs, tandis que les transports avec mouvement de la membrane plasmique reposent sur des déformations membranaires.

• Les transports passifs sans mouvement de la membrane plasmique comprennent la diffusion simple et le transport facilité.

• Les transports actifs sans mouvement de la membrane plasmique comprennent le transporteur ATPase et le transporteur couplé au transport passif d’ions.

📌 L’exocytose exporte du matériel en dehors de la cellule et peut être constitutive ou régulée.

Compléments

• L’endocytose implique notamment:
  • La dynamine
  • La clathrine et les protéines d’adaptation
  • La caveoline
  • Le phagosome
  • L’endosome

💡 Astuce mémo

Sans mouvement de membrane : transport ; avec mouvement : endocytose ou exocytose

📖 4. Système endomembranaire et réticulum

🔑 Notions clés & Définitions

• Système endomembranaire : Ensemble de cavités, vésicules et canalicules qui travaillent ensemble pour fabriquer, modifier, trier ou transporter du matériel dans la cellule et vers l’extérieur.
• Réticulum endoplasmique : Ensemble de vésicules et de canalicules en continuité directe avec la membrane nucléaire externe, présentant des orientations cis et trans.

★ À maîtriser

• Le système endomembranaire comprend notamment:
  • Le réticulum endoplasmique granuleux
  • Le réticulum endoplasmique lisse
  • L’appareil de Golgi
  • Les endosomes
  • Les lysosomes

📌 Le réticulum endoplasmique granuleux porte des ribosomes à sa surface, contrairement au réticulum endoplasmique lisse qui n’en porte pas.

Compléments

• Les fonctions du réticulum endoplasmique comprennent notamment:
  • La synthèse et la maturation des protéines
  • Le contrôle de la qualité des protéines
  • La synthèse des lipides et du cholestérol
  • Le stockage du calcium
  • La production de glucose

💡 Astuce mémo

REG → appareil de Golgi → endosomes/lysosomes → membrane plasmique

📖 5. Golgi, endosomes et lysosomes

🔑 Notions clés & Définitions

• Appareil de Golgi : Composé de dictyosomes, c’est-à-dire d’empilements de saccules aplatis limités par une membrane biologique.

★ À maîtriser

📌 La face cis de l’appareil de Golgi, convexe et orientée vers le réticulum endoplasmique, reçoit les vésicules, tandis que la face trans, concave et orientée vers la membrane plasmique, expédie les vésicules.

• L’appareil de Golgi assure notamment la maturation des protéines par O-glycosylation, sert de carrefour au flux vectoriel, stocke du calcium et synthétise des sphingolipides.

• Les endosomes précoces s’acidifient et mûrissent en endosomes tardifs, puis en lysosomes.

• Le matériel dégradé par les lysosomes provient de:

  • L’endocytose
  • La phagocytose
  • L’autophagie
  • L’entrée directe

Compléments

• Le pH est inférieur à 7,4 dans les endosomes précoces, inférieur à 6,5 dans les endosomes tardifs et égal à 5 dans les lysosomes.

💡 Astuce mémo

Endosome précoce → endosome tardif → lysosome

📖 6. Mitochondrie et peroxysome

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitochondrie : Organite qui produit l’énergie nécessaire au bon fonctionnement de la cellule.
• Peroxysome : Organite participant à la détoxification de la cellule et ne contenant pas de matériel génétique.

★ À maîtriser

• La mitochondrie possède une double membrane qui délimite un espace intermembranaire et une matrice mitochondriale, ainsi qu’un génome propre.

• La chaîne respiratoire mitochondriale produit de l’énergie sous forme d’ATP et une molécule de glucose donne 36 molécules d’ATP.

Compléments

• Les peroxysomes contiennent notamment:
  • De la catalase
  • Des oxydases des acides gras à longue chaîne
  • Une amino-acide oxydase

💡 Astuce mémo

Mitochondrie : énergie et génome ; peroxysome : détoxification sans génome

📊 Tableaux de synthèse

Procaryotes et eucaryotes