Fiche de révision : Biologie fondamentale : cytologie

📋 Plan du Cours

1. Cellule et observation microscopique
2. Classification des cellules
3. Organisation de la cellule eucaryote
4. Membrane plasmique et échanges
5. Cytoplasme et noyau
6. Organites et production énergétique
7. Cytosquelette et fonctions cellulaires
8. Cellules végétales, bactéries et virus

📖 1. Cellule et observation microscopique

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : Unité fondamentale de la structure et du fonctionnement des organismes.

★ À maîtriser

📌 Le microscope optique permet d’observer la structure cellulaire, tandis que le microscope électronique à transmission permet d’observer l’ultrastructure.

Compléments

• Le corps d’un adulte moyen est constitué d’environ 100 milliards de cellules.

📌 La biologie cellulaire, ou cytologie, étudie les cellules, tandis que la microscopie permet de les observer.

📖 2. Classification des cellules

🔑 Notions clés & Définitions

• Virus : Parasite intracellulaire obligatoire incapable de se reproduire ou d’effectuer des activités métaboliques à l’extérieur d’une cellule hôte.

★ À maîtriser

📌 Les cellules procaryotes, essentiellement les bactéries, n’ont pas de vrai noyau, tandis que les cellules eucaryotes possèdent un vrai noyau entouré d’une enveloppe nucléaire percée de pores.

• Pour se multiplier, le virus injecte son ADN ou son ARN dans la cellule hôte et utilise ses structures intracellulaires pour lui faire fabriquer des protéines virales.

Compléments

• Les cellules eucaryotes comprennent:
  • les cellules animales
  • les cellules végétales
  • les cellules de champignons

💡 Astuce mémo

Procaryote sans vrai noyau, eucaryote avec vrai noyau

📖 3. Organisation de la cellule eucaryote

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule eucaryote : Cellule délimitée par une membrane plasmique, contenant un noyau et des organites baignés dans le cytosol, et possédant un cytosquelette.

★ À maîtriser

📌 La forme d’une cellule est généralement liée à sa fonction, comme les prolongements du neurone adaptés à la communication et le flagelle du spermatozoïde adapté au déplacement.

Compléments

• Une cellule fabrique les substances nécessaires à son propre fonctionnement et peut synthétiser des substances qu’elle exporte pour le fonctionnement de l’organisme.

• Des exemples de productions cellulaires sont:

  • l’hémoglobine par l’hématie
  • l’insuline par la cellule pancréatique
  • la bile par la cellule hépatique
  • la trypsine par le pancréas exocrine

📖 4. Membrane plasmique et échanges

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Enveloppe flexible mais solide qui contient et entoure le cytoplasme de la cellule.

★ À maîtriser

• Le modèle de la membrane plasmique est une mosaïque fluide composée principalement de phosphoglycérolipides, de protéines transmembranaires et de protéines périphériques.

📌 La membrane plasmique est une barrière sélective : le CO2, l’O2 et les lipides peuvent la franchir, tandis que d’autres molécules nécessitent des transporteurs adaptés.

• L’eau diffuse du milieu le moins concentré en ions vers le milieu le plus concentré en ions sans apport d’énergie, tandis que les pompes ioniques utilisent l’énergie de l’ATP.

Compléments

• Les jonctions cellulaires assurent l’adhésion et la cohésion des tissus, et les jonctions gap permettent le couplage métabolique et électrique entre cellules voisines.

💡 Astuce mémo

Barrière sélective : certaines molécules passent, d’autres nécessitent un transporteur

📖 5. Cytoplasme et noyau

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytoplasme : Milieu intracellulaire comprenant le cytosol, ou hyaloplasme, dans lequel baignent les organites.
• Noyau : Le noyau est entouré d’une enveloppe nucléaire double percée de pores qui permettent les échanges entre le nucléoplasme et le cytoplasme.

★ À maîtriser

📌 Le noyau stocke et protège l’information génétique et contrôle la réplication de l’ADN ainsi que la transcription des ARN.

• Les cellules somatiques humaines diploïdes possèdent 46 chromosomes, soit 44 autosomes et 2 chromosomes sexuels, tandis que les gamètes haploïdes en possèdent 23.

Compléments

• Les cellules musculaires accumulent l’actine et la myosine, les hématies accumulent l’hémoglobine et les cellules adipeuses stockent des molécules graisseuses.

📖 6. Organites et production énergétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitochondrie : Organite qui produit de l’énergie à partir de nutriments et de dioxygène et joue un rôle important dans l’apoptose.

★ À maîtriser

• Le réticulum endoplasmique est un réseau de citernes et de canaux qui permet la circulation des matières dans la cellule et comprend le réticulum rugueux et le réticulum lisse.

• La glycolyse transforme le glucose en acide pyruvique dans le cytoplasme et rapporte 2 molécules d’ATP, puis chaque molécule d’acide pyruvique permet la production de 18 ATP dans la mitochondrie par le cycle de Krebs et la phosphorylation oxydative.

Compléments

• L’appareil de Golgi est un centre d’expédition et de réception, les lysosomes assurent la digestion et les peroxysomes sont des organites oxydatifs.

💡 Astuce mémo

Nutriments et dioxygène → ATP mitochondrial

📖 7. Cytosquelette et fonctions cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytosquelette : Réseau de fibres qui organise les structures et les activités de la cellule.

★ À maîtriser

• Les microtubules maintiennent la forme cellulaire, permettent la mobilité par les cils et les flagelles, déplacent les chromosomes et les organites, et constituent le centrosome et les centrioles.

• Les microfilaments d’actine maintiennent la forme cellulaire, participent à la contraction musculaire et interviennent dans la division des cellules animales.

Compléments

• Les filaments intermédiaires maintiennent la forme cellulaire, fixent le noyau et certains organites et forment la lamina nucléaire.

💡 Astuce mémo

Microtubules, microfilaments, filaments intermédiaires : M-M-F

📖 8. Cellules végétales, bactéries et virus

★ À maîtriser

• La cellule végétale possède: une paroi de pectine et de cellulose, une vacuole contenant de l’eau, des ions, des minéraux et des oligo-éléments, des plastes, notamment les chloroplastes, les amyloplastes et les rhodoplastes

• La bactérie possède:

  • une paroi polysaccharidique
  • un ADN circulaire libre dans le cytoplasme
  • des cils et des flagelles
  • une division par scissiparité

📌 Le virus ne contient pas les éléments nécessaires à sa reproduction ou à sa multiplication et n’est pas considéré comme un être vivant selon la définition reposant sur naître, se nourrir, croître, se reproduire et mourir.

Compléments

• Une particule virale peut avoir une forme sphérique, hélicoïdale ou polyédrique et contient de l’ADN ou de l’ARN.

💡 Astuce mémo

Végétale avec paroi et plastes, bactérie sans vrai noyau, virus dépendant d’une cellule hôte

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des types cellulaires