Fiche de révision : Cellule et membrane plasmique

📋 Plan du Cours

1. Arbre du vivant et niveaux d’organisation
2. Théorie cellulaire et types cellulaires
3. Rôles généraux des membranes
4. Eau et interactions moléculaires
5. Observation et isolement membranaires
6. Structure et composition membranaires

📖 1. Arbre du vivant et niveaux d’organisation

★ À maîtriser

• L’arbre du vivant comprend notamment:

  • Archées
  • Bactéries
  • Eucaryotes
  • Haptophytes
  • Cryptophytes
  • Métamonades
  • Discobés
  • Foraminifères
  • Cercozoaires
  • Radiolaires

• 🔄 L’organisation de la matière vivante suit cette hiérarchie:

  1. Molécules
  2. Macromolécules
  3. Complexes macromoléculaires
  4. Cellule eucaryote
  5. Tissu
  6. Organe
  7. Organisme

Compléments

• Les grands ensembles présentés comprennent:
  • Archéoplastidés
  • Chlorobiontes
  • Alvéolobiontes
  • Rhizariens
  • Amorphés
  • Opisthocontes
  • SAR

💡 Astuce mémo

Molécule → macromolécule → complexe → cellule → tissu → organe → organisme

📖 2. Théorie cellulaire et types cellulaires

★ À maîtriser

📌 Les eucaryotes comprennent notamment les cellules animales et les cellules de plantes, tandis que les bactéries et les archées constituent d’autres types cellulaires.

Compléments

• Les cinq chapitres portent sur:
  • La théorie cellulaire et l’arbre du vivant
  • La membrane plasmique
  • Les fonctions cellulaires et compartiments impliqués
  • Les divisions cellulaires et le cycle cellulaire
  • La cellule dans son environnement

💡 Astuce mémo

Cellules animales et végétales chez les eucaryotes, bactéries et archées à part

📖 3. Rôles généraux des membranes

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Barrière de perméabilité régulée qui permet la formation et l’utilisation de gradients de concentrations et de charges électriques, la perception de l’extérieur et la reconnaissance de ce qui est perçu.

📝 Points essentiels

• Par extension aux autres membranes cellulaires, la membrane plasmique participe à la compartimentation de la cellule.

💡 Astuce mémo

Barrière de perméabilité → gradients → perception de l’environnement → compartimentation

📖 4. Eau et interactions moléculaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Molécules hydrophiles : Molécules polaires qui peuvent établir des liaisons hydrogène avec l’eau grâce à des groupements et fonctions polaires.
• Molécules hydrophobes : Molécules apolaires qui ne peuvent pas établir de liaisons hydrogène avec l’eau et se regroupent en milieu aqueux pour réduire leur action de rupture sur le réseau de liaisons hydrogène de l’eau.

★ À maîtriser

• Les molécules d’eau s’assemblent transitoirement en un réseau de liaisons hydrogène qui contribue à la cohésion, à la stabilité thermique et au pouvoir solvant de l’eau.

Compléments

• La molécule d’eau a une forme de triangle isocèle et ses liaisons O-H sont des liaisons covalentes polaires.

• Les groupements polaires cités sont:

  • Hydroxyle -OH
  • Carbonyle =CO
  • Carboxyle -COOH
  • Amine -NH2

💡 Astuce mémo

Hydrophiles avec l’eau, hydrophobes contre l’eau

📖 5. Observation et isolement membranaires

★ À maîtriser

📌 La microscopie photonique et la microscopie électronique sont deux méthodes d’observation, la microscopie électronique possédant un meilleur pouvoir de résolution.

📌 En microscopie électronique, le matériel biologique composé principalement d’atomes légers comme le carbone, l’hydrogène, l’oxygène et l’azote est transparent aux électrons et doit donc être contrasté.

• 🔄 L’isolement de la membrane des hématies suit ces étapes:
  1. Suspension en milieu hypotonique NaCl 5‰
  2. Gonflement des hématies
  3. Hémolyse
  4. Centrifugation
  5. Obtention de fantômes d’hématies

Compléments

• Les méthodes de contraste comprennent:
  • Contraste positif par acétate d’uranyl
  • Contraste positif par citrate de plomb
  • Contraste négatif par acide phosphotungstique

💡 Astuce mémo

Observer → contraster → provoquer l’hémolyse → centrifuger

📖 6. Structure et composition membranaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Molécules amphiphiles : Molécules possédant un domaine hydrophile et un domaine hydrophobe, ce qui détermine leur positionnement dans la membrane en milieu aqueux.

★ À maîtriser

• En microscopie électronique, la membrane plasmique présente une structure trilamellaire composée de deux couches périphériques sombres de 2,5 nm chacune et d’une zone centrale claire de 3,5 nm, soit une épaisseur totale d’environ 8,5 nm.

• La membrane des hématies contient 52 % de protéines, 40 % de lipides et 8 % de glucides ; les lipides comprennent 60 % de phospholipides, 25 % de cholestérol et 15 % de glycolipides.

• Les lipides membranaires comprennent:

  • Phospholipides membranaires
  • Glycolipides membranaires
  • Stérides

Compléments

• Les glycérophospholipides possèdent un glycérol, deux acides gras et une liaison ester, tandis que les sphingolipides associent une sphingosine et un acide gras par une liaison amide.

• Les sphingoglycolipides sont abondants dans le système nerveux.

• Le cholestérol est un stéride d’origine animale, tandis que l’ergostérol est un phytostérol d’origine végétale cité dans le cours.

💡 Astuce mémo

Une mosaïque fluide : deux faces polaires entourant un cœur hydrophobe

📊 Tableaux de synthèse

Types de molécules et relation avec l’eau