Robert Hooke
Explication
Robert Hooke a observé ces chambres dans du liège mort en 1665 et les a nommées « cellules » en référence au latin cellula. Schleiden et Schwann ont ensuite étudié le rôle des cellules chez les êtres vivants, tandis que Virchow a ajouté leur rôle reproducteur.
Elles sont les unités structurales et fonctionnelles des végétaux et des animaux.
Explication
Schleiden et Schwann ont établi que les cellules constituent les unités structurales et fonctionnelles du vivant, chez les végétaux comme chez les animaux. Le rôle reproducteur a été ajouté ensuite par Virchow, et l’observation initiale de Hooke concernait du liège mort.
La cellule peut donner naissance à de nouvelles cellules.
Explication
Virchow a ajouté que la cellule est l’unité reproductrice du vivant, puisqu’elle peut produire de nouvelles cellules. La fonction structurale et fonctionnelle avait été établie par Schleiden et Schwann, tandis que le nom « cellule » vient de Hooke.
Parce qu’elle reste dépendante d’interactions à long terme avec d’autres cellules.
Explication
La cellule est autonome pour assurer ses fonctions, mais elle dépend aussi d’interactions à long terme avec d’autres cellules. Cette dépendance distingue son autonomie d’une indépendance complète.
Elle régule les échanges entre les milieux intra- et extracellulaire ainsi qu’entre les compartiments internes.
Explication
La membrane sélective contrôle les échanges entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule, ainsi qu’entre des compartiments comme le cytoplasme et le noyau. La synthèse des molécules et la formation des pseudopodes correspondent à d’autres fonctions cellulaires.
Les protéines participent notamment à la catalyse, au transport et à la structure.
Explication
Les protéines interviennent notamment dans la catalyse, le transport et la structure cellulaire. Les acides nucléiques portent l’information génétique, tandis que les glucides et les lipides contribuent notamment à l’énergie et à la structure.
Les procaryotes et les eucaryotes sont deux classes, tandis que les eubactéries, les archaebactéries et les eucaryotes sont trois domaines.
Explication
Le vivant est organisé en deux grandes classes cellulaires, les procaryotes et les eucaryotes, et en trois domaines : eubactéries, archaebactéries et eucaryotes. Les domaines ne correspondent donc pas directement aux deux classes cellulaires.
Les eubactéries précèdent les eucaryotes, puis Homo sapiens apparaît beaucoup plus récemment.
Explication
Les eubactéries seraient apparues il y a environ trois milliards d’années, les eucaryotes il y a environ neuf cents millions d’années, puis Homo sapiens entre environ cinq cent mille et deux cent mille ans. Cette succession montre une apparition beaucoup plus récente de l’être humain.
Ils ne sont pas autonomes et ne peuvent pas se reproduire seuls
Explication
Les acaryotes sont des entités biologiques non vivantes qui dépendent d’un hôte pour fonctionner et se multiplier. Les procaryotes et les eucaryotes, eux, sont des cellules autonomes capables de se reproduire.
Un virus parasite une cellule eucaryote, tandis qu’un bactériophage infecte une cellule procaryote
Explication
Les virus parasitent des cellules eucaryotes, alors que les bactériophages infectent des cellules procaryotes. Cette dépendance s’explique par l’absence de métabolisme propre chez les acaryotes.
Les procaryotes mesurent généralement environ $$1\ \mu\text{m}$$, sans noyau ni organites, tandis que les eucaryotes mesurent environ $$10$$ à $$100\ \mu\text{m}$$ et possèdent ces structures
Explication
Les procaryotes sont généralement plus petits et leur matériel génétique est libre dans le cytoplasme, sans organites. Les eucaryotes sont plus grands et possèdent un noyau ainsi que des organites.
Duplication de l’ADN, attachement des copies à la membrane, allongement, contraction, puis formation de deux cellules filles
Explication
La scissiparité commence par la duplication de l’ADN et son attachement à la membrane, puis la cellule s’allonge avant de se contracter et de former deux cellules filles. La formation d’un noyau ne fait pas partie de ce processus procaryote.
Les protistes sont des eucaryotes unicellulaires, tandis que les organismes multicellulaires comprennent les animaux, les végétaux et les champignons
Explication
Les protistes regroupent des eucaryotes unicellulaires, notamment les protozoaires, les levures et les algues. Les animaux, les végétaux et les champignons appartiennent aux organismes multicellulaires.
Elles se sont spécialisées et ont perdu leur capacité de survie indépendante pour répondre aux besoins de l’organisme
Explication
Dans les organismes multicellulaires, les cellules se spécialisent et dépendent des autres cellules pour assurer les fonctions de l’ensemble. Les protistes unicellulaires peuvent, à l’inverse, survivre de manière indépendante.
Elles proviennent toutes de l’œuf fécondé et se spécialisent malgré la conservation du même génome
Explication
Les cellules somatiques d’un organisme multicellulaire proviennent toutes de l’œuf fécondé et conservent le même génome. Leurs propriétés différentes résultent de leur spécialisation, et non de génomes entièrement distincts.
La membrane plasmique contrôle les échanges avec l’extérieur, tandis que le noyau contient le matériel génétique nucléaire
Explication
La membrane plasmique protège la cellule et régule les échanges entre les milieux intracellulaire et extracellulaire. Le noyau renferme le matériel génétique nucléaire, et ne joue pas le rôle principal de contrôle des échanges.
Le réticulum endoplasmique synthétise, l’appareil de Golgi modifie et les lysosomes digèrent les macromolécules
Explication
Le réticulum endoplasmique participe à la synthèse des protéines et des lipides, l’appareil de Golgi les modifie, et les lysosomes digèrent les macromolécules grâce à leurs enzymes. Attribuer la synthèse au Golgi confond son rôle de modification avec celui du réticulum endoplasmique.
Un milieu aqueux et visqueux formé du cytosol et des organites, où ont lieu des réactions métaboliques et le transit de macromolécules
Explication
Le cytoplasme comprend le cytosol et les organites dans un milieu aqueux et visqueux où se déroulent notamment le stockage, le transit des macromolécules et des réactions métaboliques. Le réseau de fibres décrit plutôt le cytosquelette.
Il contient environ $$85\ \%$$ d’eau, un pH proche de $$7$$ et des protéines à environ $$200\ \text{mg}/\text{ml}$$
Explication
Le cytoplasme contient environ 85 % d’eau, présente un pH proche de 7 et renferme une forte concentration de protéines, d’environ 200 mg/ml. Les autres valeurs ne correspondent pas à sa composition décrite.
Une cellule eucaryote ancestrale anaérobie aurait phagocyté une eubactérie aérobie, puis établi une symbiose avec elle.
Explication
L’hypothèse endosymbiotique propose l’ingestion d’une eubactérie aérobie par une cellule eucaryote ancestrale anaérobie, suivie d’une relation symbiotique. L’idée d’une production par division interne ne rend pas compte de l’origine bactérienne proposée pour la mitochondrie.
Elle permet des réactions biochimiques simultanées dans des compartiments différents, au prix de transports spécialisés.
Explication
La compartimentation favorise des réactions simultanées dans des milieux distincts et augmente le rapport surface membranaire-volume, mais elle nécessite des transports intracellulaires spécialisés. Elle ne supprime donc pas les échanges entre compartiments.
Caenorhabditis elegans est utilisé pour étudier l’apoptose.
Explication
Caenorhabditis elegans constitue un organisme modèle pour l’étude de l’apoptose. Les autres associations inversent les fonctions principales attribuées à Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae et Drosophila melanogaster.
La microscopie optique utilise la lumière et atteint environ 0,2 μm, tandis que la microscopie électronique peut atteindre environ 0,1 nm.
Explication
La microscopie optique repose sur la lumière et offre une résolution d’environ 0,2 μm, alors que la microscopie électronique utilise des électrons et fournit une résolution théorique bien plus fine, proche de 0,1 nm. Confondre les particules utilisées conduit à inverser les capacités des deux techniques.
La membrane plasmique, le cytoplasme et parfois le noyau d’une cellule entière.
Explication
Le microscope optique peut montrer la cellule entière ainsi que sa membrane plasmique, son cytoplasme et parfois son noyau, mais il ne résout pas correctement les organites. L’observation détaillée des organites relève davantage de la microscopie électronique.
Le fluorochrome émet une lumière dont la longueur d’onde est supérieure à celle utilisée pour l’exciter.
Explication
Après excitation à une longueur d’onde donnée, le fluorochrome réémet une lumière de longueur d’onde supérieure, détectée par l’instrument. Une émission à longueur d’onde inférieure ne correspond pas au fonctionnement décrit de la fluorescence.
Il balaie l’échantillon point par point et plan par plan, puis un logiciel reconstruit l’image en trois dimensions.
Explication
Le microscope confocal acquiert des mesures point par point et plan par plan, que le logiciel assemble ensuite en une reconstruction tridimensionnelle. Il ne dépend donc pas d’une simple extrapolation de profondeur à partir d’une image unique.
Fixation, déshydratation, inclusion, coupe, puis éventuellement coloration.
Explication
La préparation suit généralement les étapes de fixation, déshydratation, inclusion et coupe, avec une coloration éventuelle. La fixation stabilise les structures, la déshydratation retire l’eau et l’inclusion fournit un support pendant la coupe.
Déshydratation, inclusion, coupe, puis coloration si nécessaire
Explication
La préparation classique suit l’ordre de la déshydratation, de l’inclusion, de la coupe et, si besoin, de la coloration. Commencer par une coloration ou réaliser la coupe avant l’inclusion ne respecte pas cette succession technique.
Rigidifier le tissu pour limiter son écrasement et préserver son organisation
Explication
L’inclusion rigidifie le tissu ou la cellule, ce qui limite l’écrasement pendant la coupe et préserve l’organisation interne ainsi que la répartition des protéines. Elle ne vise donc ni à ramollir le tissu ni à augmenter sa teneur en eau.
L’eau cellulaire augmente fortement la diffraction de la lumière
Explication
L’eau représente environ 85 % de la cellule et augmente fortement la diffraction de la lumière, ce qui peut brouiller ou déstabiliser l’image. L’air provoque au contraire une diffraction faible et n’explique pas cet effet cellulaire.
L’hématoxyline marque le noyau, tandis que l’éosine marque le cytoplasme et la matrice extracellulaire
Explication
L’hématoxyline, chargée positivement, réagit avec les charges négatives de l’ADN et colore le noyau, alors que l’éosine colore surtout le cytoplasme et la matrice extracellulaire. Inverser ces deux colorants constitue la confusion classique entre leurs cibles.
Le Hoechst, car il traverse plus facilement les membranes intactes
Explication
Le Hoechst est plus perméant et peut traverser les membranes intactes pour atteindre l’ADN. Le DAPI, moins perméant, marque plus facilement l’ADN lorsque la membrane cellulaire est dégradée.
Insérer les deux gènes dans un vecteur, transfecter la cellule, puis produire une protéine fusionnée fluorescente
Explication
Le procédé consiste à introduire dans un vecteur l’ADN de la protéine d’intérêt et le gène de la GFP, puis à transfecter la cellule afin qu’elle produise une protéine fusionnée fluorescente. L’ajout direct d’une GFP ou le recours à un anticorps décrit une autre stratégie de marquage.
Pour éliminer les anticorps non fixés et conserver le signal lié à la protéine ciblée
Explication
Après la reconnaissance de l’épitope par l’anticorps couplé à un fluorochrome, le lavage élimine les anticorps qui ne sont pas fixés. Il réduit ainsi le marquage non spécifique avant l’observation de la fluorescence, sans détruire l’épitope ciblé.
Des électrons émis par un filament de tungstène et focalisés par des bobines magnétiques
Explication
Le microscope électronique forme son faisceau avec des électrons issus d’un filament de tungstène chauffé, puis les focalise grâce à des bobines magnétiques. Le microscope optique, en revanche, utilise des photons et des lentilles en verre.
Le grossissement théorique atteint 1 000 000, tandis que le grossissement réel est souvent de 500 000 à 800 000
Explication
La microscopie électronique peut atteindre théoriquement un grossissement de 1 000 000, mais les valeurs réelles sont généralement comprises entre 500 000 et 800 000. Les autres propositions déplacent ou inversent les ordres de grandeur indiqués.
Le MET montre l’intérieur cellulaire en deux dimensions après coupe, tandis que le MEB montre la surface en trois dimensions sans coupe
Explication
Le MET observe l’intérieur de la cellule en deux dimensions à partir de coupes très fines, tandis que le MEB représente la surface cellulaire en trois dimensions sans effectuer de coupe. Les deux instruments ne fournissent donc pas le même type d’information structurale.
Ils augmentent la diffusion des électrons et renforcent le contraste de l’échantillon
Explication
Ces métaux lourds augmentent la diffusion des électrons par rapport aux atomes légers du matériel biologique, ce qui renforce le contraste. Les atomes légers diffusent peu les électrons et produisent donc un contraste plus faible.
La microscopie optique utilise des photons, avec une résolution d’environ $$0,2\ \mu\text{m}$$, tandis que la microscopie électronique utilise des électrons, avec une résolution d’environ $$0,2\ \text{nm}$$.
Explication
La microscopie optique repose sur des photons et atteint environ , alors que la microscopie électronique repose sur des électrons et atteint environ . La confusion fréquente consiste à attribuer les électrons à la microscopie optique et les photons à la microscopie électronique.
Il superpose des images obtenues avec différents anticorps afin de repérer les signaux qui occupent la même position.
Explication
La superposition d’images obtenues avec différents anticorps permet de comparer spatialement leurs signaux et d’identifier une colocalisation. Une simple mesure de densité globale ne renseigne pas sur la position respective des marqueurs.
Elle différencie les populations cellulaires d’un mélange, mais ne trie pas elle-même les cellules.
Explication
La cytométrie en flux analyse et différencie les populations cellulaires, avec ou sans marqueur fluorescent, sans assurer leur récupération séparée. Le tri physique dans différents tubes correspond au FACS, ce qui constitue la confusion la plus courante.
Le FACS trie les cellules dans différents tubes à quelques milliers par minute, tandis que la cytométrie classique analyse plusieurs centaines de milliers de cellules en très peu de temps.
Explication
Le FACS caractérise et trie les cellules, mais sa cadence est de quelques milliers de cellules par minute, alors que la cytométrie en flux classique peut analyser plusieurs centaines de milliers de cellules très rapidement. La cytométrie classique différencie les populations sans effectuer leur tri physique.
Fixer l’anticorps-bille à l’antigène, retenir les cellules avec un aimant, éliminer les autres, puis éluer les cellules retenues après retrait de l’aimant.
Explication
Le protocole repose sur la liaison entre l’anticorps couplé à la bille et l’antigène de surface, suivie d’une rétention magnétique, d’une élimination des cellules non retenues et d’une élution finale. Le dépôt sur un gradient et le passage cellule par cellule décrivent d’autres méthodes de séparation.
Elles se répartissent dans des couches de saccharose de concentrations croissantes selon leur propre densité après centrifugation.
Explication
Le gradient est constitué de couches de saccharose ou de sucrose de concentrations croissantes, et la centrifugation répartit les cellules selon leur propre densité. Les billes magnétiques et la fluorescence correspondent à d’autres principes de tri cellulaire.
Mémorisez les réponses avec 83 flashcards sur La cellule.
Qu'a observé Robert Hooke en 1665 dans une tranche de liège mort ?
De petites chambres répétées appelées « cellules ».
Que signifie le mot latin « cellula » utilisé par Robert Hooke ?
Il signifie « petite chambre ».
Entre quelles années Schleiden et Schwann ont-ils établi le rôle des cellules ?
Entre 1837 et 1839.
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