Fiche de révision : Cellules procaryotes et organites eucaryotes

📋 Plan du Cours

1. Organisation des cellules procaryotes
2. Parois des bactéries Gram
3. Organisation de la cellule eucaryote
4. Noyau et réticulum endoplasmique
5. Appareil de Golgi et vésicules
6. Mitochondrie et respiration aérobie
7. Chloroplaste et photosynthèse
8. Vacuole et équilibre cellulaire
9. Cytosquelette et organisation interne
10. Cytosol et cytoplasme

📖 1. Organisation des cellules procaryotes

★ À maîtriser

• Les bactéries et les archées sont des cellules procaryotes de petite taille, généralement de 1 à 10 µm, tandis que certaines sont inférieures au micromètre.

• Les procaryotes possèdent un cytoplasme, des ribosomes de même taille et un chromosome circulaire unique situé dans un nucléoïde.

📌 Les archées se distinguent des bactéries par des lipides membranaires à isoprène liés par des éthers et organisés en bicouche ou monocouche, tandis que les bactéries ont des acides gras liés par des esters en bicouche.

Compléments

• Les archées et les bactéries occupent des milieux variés, notamment les sols, les eaux, l’air, la peau et l’intestin des animaux, et certaines archées vivent dans des milieux extrêmes comme les sources hydrothermales, les sources chaudes volcaniques et les lacs salés.

• Parmi les exemples de bactéries figurent Escherichia coli et Staphylococcus aureus, et parmi les archées figurent Halobacterium sp., souche NRC-1, et Methanothermobacter thermautotrophicus.

📖 2. Parois des bactéries Gram

📝 Points essentiels

• Les bactéries Gram positives possèdent une couche épaisse de peptidoglycane, de 30 à 100 nm, associée à des acides teichoïques.

• Les bactéries Gram négatives possèdent une fine couche de peptidoglycane et une membrane externe contenant des porines et des lipopolysaccharides.

💡 Astuce mémo

Gram + : peptidoglycane épais ; Gram − : peptidoglycane fin et membrane externe.

📖 3. Organisation de la cellule eucaryote

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule eucaryote : Organisée en compartiments membranaires, possède un véritable noyau contenant l’information génétique et comprend des organites dont la présence varie selon la nature de la cellule.
• Organite : Structure spécialisée située dans le cytosol et séparée du reste de la cellule par une membrane phospholipidique.

📝 Points essentiels

• Le noyau est le compartiment des acides nucléiques, tandis que le réticulum endoplasmique, l’appareil de Golgi et les lysosomes participent au compartiment de traitement des protéines.

📌 La mitochondrie, le chloroplaste et la vacuole sont des compartiments clos, tandis que le cytosquelette n’est pas délimité par une membrane et n’est donc pas un organite au sens du cours.

📖 4. Noyau et réticulum endoplasmique

🔑 Notions clés & Définitions

• Réticulum endoplasmique : Réseau tridimensionnel intracellulaire de canaux intercommunicants, limité par des membranes et formé de sacs aplatis de taille variable.

★ À maîtriser

📌 Le réticulum endoplasmique rugueux participe à la maturation des protéines, tandis que le réticulum endoplasmique lisse synthétise des lipides et stocke le calcium.

Compléments

• Le réticulum endoplasmique rugueux porte des ribosomes associés à la synthèse protéique, contrairement au réticulum endoplasmique lisse.

💡 Astuce mémo

RER : maturation des protéines ; REL : synthèse des lipides et stockage du calcium.

📖 5. Appareil de Golgi et vésicules

🔑 Notions clés & Définitions

• Appareil de Golgi : Organite polymorphe constitué d’un ou plusieurs dictyosomes formés de saccules membranaires aplatis, ainsi que de vésicules et de canalicules.

★ À maîtriser

• L’appareil de Golgi assure la maturation et la glycosylation des protéines, leur conditionnement et leur transport hors de la cellule, ainsi qu’un rôle de contrôle des vésicules.

• Les vésicules permettent des échanges entre le cytoplasme et le milieu extracellulaire par exocytose et endocytose.

Compléments

• Dans l’appareil de Golgi, les saccules sont organisés selon une polarité allant de la face cis à la région médiane puis à la face trans.

💡 Astuce mémo

Face cis → médiane → face trans.

📖 6. Mitochondrie et respiration aérobie

🔑 Notions clés & Définitions

• Mitochondrie : Organite à double membrane dont la membrane interne forme des crêtes et dont la matrice contient des enzymes respiratoires et divers granules.

★ À maîtriser

• La mitochondrie est le siège de la respiration aérobie et de la production d’ATP.

Compléments

• La mitochondrie contient notamment de l’ADN mitochondrial et des mitoribosomes.

💡 Astuce mémo

Une membrane interne plissée en crêtes entoure la matrice mitochondriale.

📖 7. Chloroplaste et photosynthèse

🔑 Notions clés & Définitions

• Chloroplaste : Organite spécifique des cellules végétales, organisé autour d’un stroma et de membranes thylakoïdales comprenant des empilements appelés grana.

★ À maîtriser

• La photosynthèse permet à la plante de produire des molécules organiques à partir du dioxyde de carbone atmosphérique grâce à la lumière.

Compléments

• Les pigments mentionnés dans les chloroplastes sont les chlorophylles a et b ainsi que les caroténoïdes.

📖 8. Vacuole et équilibre cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Vacuole : Compartiment délimité par une membrane, rempli d’eau et contenant diverses molécules organiques et inorganiques.

★ À maîtriser

• La vacuole occupe entre 40 et 90 % du contenu cellulaire.

Compléments

• La vacuole contribue au maintien de la forme cellulaire, à la digestion intracellulaire et au stockage de l’eau et des sucres.

📌 Une cellule indifférenciée peut contenir plusieurs vacuoles, tandis qu’une cellule différenciée en possède une seule.

📖 9. Cytosquelette et organisation interne

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytosquelette : Réseau de protéines dans le cytoplasme des cellules eucaryotes, comprenant des protéines polymérisées en fibres, des protéines de liaison et des protéines motrices.

★ À maîtriser

• Le cytosquelette comprend des microfilaments d’actine de 5 à 9 nm, des filaments intermédiaires de 8 à 10 nm et des microtubules de 24 nm.

• Le cytosquelette contribue au maintien et au changement de forme de la cellule, à la mobilité cellulaire, aux contacts intercellulaires et à la division cellulaire.

Compléments

• Les filaments intermédiaires varient selon le type cellulaire et participent à l’ancrage des organites ainsi qu’aux liens avec les cellules voisines par des jonctions.

📖 10. Cytosol et cytoplasme

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytosol : Phase liquide dans laquelle baignent les organites cytoplasmiques; il peut contenir des gouttelettes lipidiques et des particules de glycogène et est composé à 85 % d’eau.

★ À maîtriser

📌 L’hyaloplasme correspond au cytosol et au cytosquelette, tandis que le cytoplasme comprend le cytosol, le cytosquelette et les organites.

Compléments

• Le cytosol participe aux réserves de matériaux, à des réactions d’anabolisme et de catabolisme comme la glycolyse, ainsi qu’au transport de signaux entre la membrane et les autres compartiments.

📊 Tableaux de synthèse

Différences entre bactéries Gram positives et négatives