Fiche de révision : La cellule et ses organites

📋 Plan du Cours

1. Unité et diversité cellulaires
2. Cellule et environnement
3. Membrane plasmique et échanges
4. Noyau et réticulum endoplasmique
5. Golgi et organites spécialisés
6. Système endomembranaire
7. Cytosquelette et dynamique cellulaire

📖 1. Unité et diversité cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : Unité de base du vivant.

📝 Points essentiels

• Les organismes unicellulaires cités sont:

  • les protistes
  • les levures
  • les algues unicellulaires

• Les levures sont des êtres vivants unicellulaires eucaryotes.

💡 Astuce mémo

Procaryote sans noyau véritable, eucaryote avec noyau

📖 2. Cellule et environnement

🔑 Notions clés & Définitions

• Liquide extracellulaire : Milieu extérieur directement en contact avec les cellules et opposé au liquide intracellulaire, ou LIC.

★ À maîtriser

• Une cellule animale possède un seul noyau, un seul appareil de Golgi, de nombreuses mitochondries, deux types de ribosomes et un réticulum endoplasmique situé à proximité du noyau.

📌 Les cellules libres ne sont pas attachées entre elles, comme les érythrocytes et les leucocytes du sang, tandis que les cellules adhérentes sont attachées entre elles et forment des tissus spécialisés.

Compléments

• Le liquide interstitiel est un filtrat sanguin issu des capillaires qui fournit aux cellules des gaz respiratoires et des nutriments et permet l’évacuation des déchets vers le sang.

💡 Astuce mémo

LIC dedans, LEC dehors, membrane entre les deux

📖 3. Membrane plasmique et échanges

🔑 Notions clés & Définitions

• Membrane plasmique : Bicouche lipidique asymétrique traversée par des protéines qui peuvent fonctionner comme récepteurs ou comme canaux.

📝 Points essentiels

• Les glycérophospholipides et les protéines membranaires peuvent porter des sucres, lesquels sont toujours situés du côté extracellulaire.

• La phosphatidylsérine et la phosphatidyléthanolamine sont situées sur le feuillet cytosolique et sont chargées négativement, tandis que le phosphatidylinositol est cytosolique et joue un rôle majeur dans la communication.

📌 La fluidité membranaire diminue lorsque les acides gras sont plus longs ou plus saturés, lorsque la quantité de cholestérol augmente ou lorsque la température baisse, tandis que les acides gras insaturés augmentent la fluidité.

• Les protéines membranaires sont:
  • transmembranaires
  • ancrées
  • extrinsèques

💡 Astuce mémo

AG longs ou saturés → rigidité ; AG insaturés → fluidité

📖 4. Noyau et réticulum endoplasmique

🔑 Notions clés & Définitions

• Noyau : Organite caractéristique des cellules eucaryotes qui contient l’ADN et est entouré d’une double membrane percée de pores nucléaires.

★ À maîtriser

• Les pores nucléaires contrôlent les échanges bidirectionnels entre le cytosol et le nucléoplasme : les sous-unités ribosomiques et les ARNm sortent du noyau, tandis que des protéines synthétisées dans le cytosol y entrent.

📌 L’hétérochromatine est une forme très condensée et inactive de l’ADN, tandis que l’euchromatine est peu condensée et active.

📌 Le réticulum endoplasmique rugueux, ou RER, porte des ribosomes et participe à la synthèse des protéines, tandis que le réticulum endoplasmique lisse, ou REL, n’en porte pas et synthétise des phospholipides.

• Le RER assure la N-glycosylation, le contrôle de la conformation et de la qualité des protéines avant leur exportation.

📌 Les protéines possédant un signal d’adressage au RE entrent dans le système endomembranaire et sont transportées par des vésicules, tandis que les protéines sans signal d’adressage au RE sont synthétisées directement dans le cytosol par des ribosomes libres.

Compléments

• Le nucléole est la zone du noyau où l’ADN est transcrit en ARNr et où les ribosomes sont assemblés.

• Le REL stocke et libère le calcium et participe à la production de glucose, en plus de synthétiser les phospholipides membranaires sur le feuillet cytosolique.

💡 Astuce mémo

Noyau → RER/REL → protéines et lipides

📖 5. Golgi et organites spécialisés

🔑 Notions clés & Définitions

• Appareil de Golgi : Organite polarisé formé de citernes successives comprenant le cis-Golgi près du RE, le Golgi médian et le trans-Golgi près de la membrane plasmique.
• Lysosome : Vésicule à simple membrane dont la lumière acide contient des enzymes solubles capables de dégrader différents matériaux cellulaires.

★ À maîtriser

• Les protéines et les lipides provenant du RE progressent principalement du cis-Golgi vers le trans-Golgi, où ils sont modifiés puis distribués vers la membrane plasmique, les lysosomes ou les vésicules de sécrétion.

• Les mitochondries peuvent être plusieurs centaines par cellule, possèdent un ADN circulaire et leurs propres ribosomes, et synthétisent 13 protéines, 22 ARNt et 2 ARNr.

• Le rôle essentiel des mitochondries est de fabriquer de l’ATP grâce au dioxygène respiré.

• Le peroxysome est un organite à simple membrane contenant des catalases qui neutralisent les radicaux libres et participant à la bêta-oxydation des graisses.

• Les lysosomes dégradent les protéines en acides aminés, l’ADN en nucléotides, les lipides en acides gras et les polysaccharides en monosaccharides afin de recycler les matières premières.

📌 L’endocytose internalise les petits éléments extracellulaires, la phagocytose internalise les éléments plus gros dans un phagosome à simple membrane, et l’autophagie élimine du matériel intracellulaire dans un autophagosome à double membrane.

Compléments

• L’appareil de Golgi contient les enzymes nécessaires à la N-glycosylation et à la O-glycosylation des protéines et des lipides.

💡 Astuce mémo

cis-Golgi → Golgi médian → trans-Golgi

📖 6. Système endomembranaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Système endomembranaire : Le système endomembranaire comprend le réticulum endoplasmique, l’appareil de Golgi, les endosomes, les lysosomes et la membrane plasmique.

📝 Points essentiels

• Le transport vésiculaire conserve la polarité membranaire : la fraction membranaire du compartiment donneur se retrouve dans le compartiment receveur, et le côté luminal est assimilé au milieu extracellulaire.

📌 La sécrétion constitutive renouvelle continuellement la membrane ou les protéines cellulaires, tandis que la sécrétion régulée libère des protéines par exocytose en réponse à des messages nerveux, hormonaux ou sensoriels.

💡 Astuce mémo

RE → Golgi → membrane, ou membrane → endosome → lysosome

📖 7. Cytosquelette et dynamique cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytosquelette : Le cytosquelette est un réseau qui participe à la forme et à la dynamique cellulaire et comprend principalement les filaments d’actine, les filaments intermédiaires et les microtubules.

★ À maîtriser

• L’actine participe à la forme et à la migration cellulaires et forme un anneau contractile lors de la mitose pour séparer les deux cellules filles.

• Les filaments intermédiaires assurent principalement la cohésion entre les cellules et les jonctions entre les cellules et le milieu extracellulaire.

• Lors de la mitose, les microtubules s’attachent aux chromatides de chaque chromosome afin d’assurer leur répartition dans chaque cellule fille.

Compléments

• Les microtubules forment des rails sur lesquels les vésicules circulent d’un compartiment cellulaire à l’autre.

💡 Astuce mémo

A-F-M : actine, filaments intermédiaires, microtubules

📊 Tableaux de synthèse

Fonctions des éléments du cytosquelette