Fiche de révision : Cellules spécialisées et ADN

📋 Plan du Cours

1. Organisation cellulaire du vivant
2. Organites et fonctions cellulaires
3. Spécialisation des cellules
4. Expression des gènes et spécialisation
5. Structure et composition de l’ADN
6. Séquence, gènes et allèles
7. Cellules, tissus et niveaux d’organisation

📖 1. Organisation cellulaire du vivant

🔑 Notions clés & Définitions

• Organisme unicellulaire : Organisme composé d’une seule cellule.
• Organisme pluricellulaire : Un organisme pluricellulaire comprend plusieurs cellules.

📝 Points essentiels

• Les trois domaines du vivant sont :

  • les Bactéries, majoritairement unicellulaires
  • les Archées, unicellulaires
  • les Eucaryotes, majoritairement pluricellulaires

• L’élodée et l’humain sont des organismes pluricellulaires, tandis que la paramécie est un organisme unicellulaire.

💡 Astuce mémo

Une paramécie tient dans une cellule ; l’élodée et l’humain en réunissent plusieurs.

📖 2. Organites et fonctions cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : Unité structurale et fonctionnelle du vivant, délimitée par une membrane plasmique.
• Organite : Compartiment intracellulaire délimité par au moins une membrane et assurant une ou plusieurs fonctions précises.

📝 Points essentiels

• La mitochondrie assure la synthèse d’énergie, le réticulum endoplasmique la synthèse des protéines et des lipides, le noyau porte l’information génétique, l’appareil de Golgi assure la maturation des protéines et le cytoplasme constitue le milieu intracellulaire.

• La membrane plasmique est constituée d’une double couche de phospholipides.

• Dans la cellule végétale, : le chloroplaste est le lieu de la photosynthèse, la paroi assure le soutien et la protection, la vacuole contribue au maintien de l’équilibre cellulaire

📖 3. Spécialisation des cellules

★ À maîtriser

• Les cellules spécialisées des organismes pluricellulaires assurent différentes fonctions biologiques.

• Les cellules spécialisées dans les échanges ont une forme allongée qui augmente leur surface d’échange avec le milieu et optimise les échanges.

Compléments

• Les cellules de réserve du tubercule de pomme de terre contiennent de nombreux grains d’amidon dans leur cytoplasme, stockés dans des amyloplastes.

• Les cellules du pancréas possèdent des vésicules contenant des enzymes pancréatiques.

• Les exemples de cellules spécialisées comprennent la cellule musculaire pour le déplacement, la cellule immunitaire pour la protection et le spermatozoïde pour la reproduction.

💡 Astuce mémo

Forme ou structures adaptées → fonction cellulaire optimisée.

📖 4. Expression des gènes et spécialisation

🔑 Notions clés & Définitions

• Spécialisation cellulaire : Fait qu’une cellule possède une fonction biologique particulière.

★ À maîtriser

• Toutes les cellules d’un organisme pluricellulaire ont le même caryotype et la même information génétique, à l’exception des gamètes, qui possèdent 23 chromosomes.

📌 La spécialisation cellulaire dépend des gènes exprimés par la cellule, et non des gènes qu’elle possède, puisque les cellules d’un organisme ont généralement la même information génétique.

Compléments

• Dans les cellules du foie, le gène de la glucokinase est actif et celui de l’élastine est inactif ; dans les cellules de la peau, le gène de la glucokinase est inactif et celui de l’élastine est actif.

• Le gène de la glucokinase permet à la cellule de stocker le glucose sous forme de grains de glycogène, tandis que le gène de l’élastine permet de fabriquer de l’élastine.

💡 Astuce mémo

Même ADN, mais glucokinase active dans le foie et élastine active dans la peau.

📖 5. Structure et composition de l’ADN

🔑 Notions clés & Définitions

• ADN : Molécule qui constitue les chromosomes et porte l’information génétique.
• Nucléotide : Élément constitutif de l’ADN, composé d’une base azotée, d’un désoxyribose et d’un groupement phosphate.

★ À maîtriser

• La molécule d’ADN a une structure identique chez toutes les espèces : elle est constituée de deux brins enroulés l’un autour de l’autre en double hélice.

• Il existe quatre types de nucléotides dans l’ADN :

  • l’adénine (A)
  • la thymine (T)
  • la cytosine (C)
  • la guanine (G)

• Dans l’ADN, l’adénine s’associe à la thymine et la cytosine à la guanine par complémentarité des bases.

Compléments

• Les deux brins d’ADN sont associés par des liaisons hydrogène entre les bases complémentaires.

💡 Astuce mémo

Deux brins complémentaires enroulés en double hélice.

📖 6. Séquence, gènes et allèles

🔑 Notions clés & Définitions

• Gène : Portion de la molécule d’ADN qui détermine une information.
• Allèle : Version d’un gène.

★ À maîtriser

• L’information portée par l’ADN dépend de la séquence nucléotidique, c’est-à-dire de l’ordre et du nombre des nucléotides qui constituent un gène.

Compléments

• Les allèles A, B et O du gène du groupe sanguin présentent des différences de séquence ; le gène du groupe sanguin se trouve sur le chromosome 9.

• Au nucléotide 524, l’allèle B porte une guanine (G) à la place de la cytosine (C) présente dans l’allèle A.

• Au nucléotide 258, l’allèle O présente un nucléotide manquant.

📖 7. Cellules, tissus et niveaux d’organisation

🔑 Notions clés & Définitions

• Tissu : Ensemble cohérent de cellules présentant une structure et une fonction similaires au sein d’un organe.
• Organe : Ensemble structural et fonctionnel de tissus qui remplit une fonction à l’échelle de l’organisme.
• Eucaryote : Organisme dont les cellules possèdent un noyau.
• Procaryote : Organisme dont la cellule ne possède pas de noyau.

★ À maîtriser

📌 Chez les organismes pluricellulaires, des cellules spécialisées forment des tissus au sein des organes pour assurer diverses fonctions ; chez les organismes unicellulaires, une seule cellule assure toutes les fonctions.

Compléments

• Toutes les cellules d’un organisme pluricellulaire proviennent d’une seule cellule, la cellule-œuf.