Fiche de révision : La cellule et ses organites

Plan du Cours

  1. Définition et diversité cellulaire
  2. Procaryotes et eucaryotes
  3. Membrane plasmique et échanges
  4. Cytoplasme et synthèse protéique
  5. Réseau endomembranaire et digestion
  6. Organites énergétiques et détoxification
  7. Cytosquelette et centrosome
  8. Noyau et histoire cellulaire

1. Définition et diversité cellulaire

Notions clés & Définitions

  • Cellule : Unité fondamentale de la vie, unité morphologique et fonctionnelle des êtres vivants, et la plus petite unité capable de vivre de façon autonome.

Points essentiels

  • Le corps humain contient environ 100 000 milliards (10^14) de cellules.

  • Les types cellulaires comprennent :

    • les cellules sanguines
    • les hépatocytes
    • les neurones
    • les cellules respiratoires
    • les spermatozoïdes
  • Une bactérie est constituée d’une seule cellule.

2. Procaryotes et eucaryotes

★ À maîtriser

📌 Les procaryotes, comme les bactéries et les cyanobactéries, n’ont pas de noyau, tandis que les eucaryotes, comme les animaux, les plantes et les champignons, possèdent un noyau.

📌 Les procaryotes mesurent 1 à 10 μm et ne possèdent pas d’organites délimités par une membrane, tandis que les eucaryotes mesurent 10 à 200 μm et possèdent de nombreux organites.

Compléments

  • L’ADN des procaryotes est circulaire, tandis que celui des eucaryotes est organisé en chromosomes linéaires associés à des histones.

  • Les procaryotes sont dépourvus de cytosquelette et peuvent avoir un métabolisme aérobie ou anaérobie, tandis que les eucaryotes ont un cytosquelette et un métabolisme aérobie.

  • Les procaryotes se divisent simplement, tandis que les eucaryotes réalisent la mitose et la méiose.

Astuce mémo

Procaryote sans noyau, eucaryote avec noyau

3. Membrane plasmique et échanges

Notions clés & Définitions

  • Membrane plasmique : Barrière fragile, transparente et souple qui sépare les milieux intracellulaire et extracellulaire, régule les échanges et participe à la communication cellulaire.

★ À maîtriser

  • La membrane plasmique est formée d’une bicouche de phospholipides avec des protéines enchâssées, selon le modèle de la mosaïque fluide.

  • Les spécialisations membranaires assurent des fonctions distinctes : les microvillosités augmentent la surface d’absorption, les jonctions serrées empêchent les infiltrations entre cellules, les desmosomes résistent aux tensions mécaniques, les jonctions ouvertes permettent le passage de nutriments et d’ions grâce aux connexons

Compléments

  • La membrane plasmique mesure 7 à 10 nm d’épaisseur.

📌 Dans les phospholipides membranaires, les têtes sont hydrophiles et les queues sont hydrophobes.

  • Le cholestérol stabilise la membrane plasmique et maintient sa fluidité.

  • Les protéines membranaires assurent notamment les fonctions suivantes : les canaux membranaires permettent le passage de substances, les transporteurs déplacent des molécules, les enzymes catalysent des réactions, les récepteurs reçoivent des messagers chimiques

  • Le glycocalyx porte des marqueurs d’identité cellulaire associés notamment au groupe sanguin et à la réponse immunitaire.

Astuce mémo

Une bicouche avec des têtes tournées vers l’eau et des queues protégées au centre

4. Cytoplasme et synthèse protéique

Notions clés & Définitions

  • Cytoplasme : Région comprise entre la membrane plasmique et le noyau, où se déroulent la plupart des activités cellulaires; il comprend le cytosol, les inclusions cytoplasmiques et les organites.

★ À maîtriser

  • Les ribosomes sont le siège de la synthèse des protéines et sont composés d’ARN ribosomal et de protéines.

Compléments

  • Chaque ribosome possède une grande sous-unité et une petite sous-unité.

  • Les ribosomes peuvent être libres, associés au réticulum endoplasmique rugueux ou présents dans les mitochondries, et ils peuvent former des polyribosomes.

5. Réseau endomembranaire et digestion

★ À maîtriser

  • Le réticulum endoplasmique rugueux synthétise les protéines, les traite, les trie et les transporte dans la cellule; il constitue aussi une usine à membranes.

  • Le réticulum endoplasmique lisse est dépourvu de ribosomes et intervient dans le métabolisme des lipides.

  • Après le réticulum endoplasmique, l’appareil de Golgi modifie, trie et emballe les protéines, permet l’exocytose et participe à la formation des lysosomes.

  • Les lysosomes digèrent les substances phagocytées en formant un phagolysosome.

Compléments

  • Le réticulum endoplasmique rugueux est relié à l’enveloppe nucléaire et couvert de ribosomes.

  • Le réticulum endoplasmique lisse synthétise :

    • le cholestérol
    • les phospholipides
    • les triglycérides
    • les hormones stéroïdes
  • Le réticulum endoplasmique lisse participe également : à la détoxification, à la dégradation du glycogène, au stockage du calcium dans les cellules musculaires

  • Les lysosomes sont des sacs membraneux issus de l’appareil de Golgi contenant jusqu’à 60 enzymes digestives.

  • L’autophagie correspond au recyclage des organites vieillissants, tandis que l’autolyse correspond à la destruction de la cellule.

  • L’appareil de Golgi est très développé dans les cellules sécrétrices.

  • La maladie de Tay-Sachs est citée comme exemple pathologique associé aux lysosomes.

Astuce mémo

RE → Golgi → lysosome : traiter, trier, digérer

6. Organites énergétiques et détoxification

★ À maîtriser

  • Les mitochondries produisent de l’ATP à partir du glucose et réalisent la respiration cellulaire en utilisant O₂ et en rejetant CO₂.

  • Une mitochondrie possède une double membrane, des crêtes et une matrice mitochondriale.

  • Les peroxysomes contiennent des oxydases et une catalase; ils oxydent les acides aminés, les acides gras et les radicaux libres, puis dégradent le H₂O₂.

Compléments

  • Les mitochondries possèdent leur propre ADN et quelques ribosomes.

  • Les peroxysomes sont très abondants dans le foie et les reins.

  • Les protéasomes, présents dans le cytosol et le noyau, sont des complexes riches en protéases qui dégradent et recyclent les protéines altérées ou inutiles.

  • La théorie endosymbiotique est mentionnée à propos des mitochondries.

Astuce mémo

La mitochondrie produit l’ATP, le peroxysome dégrade le H₂O₂

7. Cytosquelette et centrosome

★ À maîtriser

  • Les microfilaments contribuent à la forme et à la résistance cellulaires, à la contraction musculaire, à la division et à la locomotion.

  • Les microtubules organisent la cellule et permettent le déplacement des organites et des chromosomes.

  • Le centrosome, situé près du noyau, comprend deux centrioles et de la matière péricentriolaire et organise les microtubules.

Compléments

  • Les filaments intermédiaires maintiennent la forme cellulaire et stabilisent les organites.

  • Chaque centriole possède 9 triplets de microtubules.

8. Noyau et histoire cellulaire

★ À maîtriser

  • Le noyau est le centre de contrôle de la cellule et contient l’ADN et 46 chromosomes.

Compléments

  • Le noyau est de forme sphérique ou ovale et est entouré d’une enveloppe nucléaire double percée de pores nucléaires.

  • Le nucléole synthétise l’ARN ribosomal et forme les sous-unités ribosomales.

  • Dans une cellule non divisée, l’ADN nucléaire est sous forme de chromatine.

  • Au XVIIe siècle, Robert Hooke observe les premières cellules végétales.

  • Dans les années 1830, il est établi que tous les êtres vivants sont constitués de cellules.

Tableaux de synthèse

Procaryotes et eucaryotes

CaractéristiqueProcaryotesEucaryotes
NoyauAbsentPrésent
Taille1 à 10 μm10 à 200 μm
ADNCirculaireChromosomes linéaires avec histones
CytosqueletteAbsentPrésent
DivisionSimpleMitose et méiose

Teste tes connaissances

Teste tes connaissances sur La cellule et ses organites avec 11 questions à choix multiples et corrections détaillées.

1. Quelle caractéristique fait de la cellule l’unité fondamentale de la vie ?

2. Un laboratoire distingue plusieurs catégories de cellules humaines, dont les neurones et les hépatocytes. Quel ordre de grandeur décrit la diversité des types cellulaires connus ?

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Révisez avec les flashcards

Mémorisez les concepts clés de La cellule et ses organites avec 10 flashcards interactives.

Quelle est la plus petite unité capable de vivre de façon autonome ?

La cellule.

Quelle structure cellulaire les procaryotes n’ont-ils pas, contrairement aux eucaryotes ?

Un noyau.

Combien de cellules le corps humain contient-il environ ?

Environ 100 000 milliards de cellules.

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