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Notes de cours...
 


Unité 2


Procaryotes et eucaryotes


  1. Les composantes et fonctions d'une cellule eucaryote

  1. Le noyau est l'organite qui sert de centre de commande de la cellule. Il est entouré d'une double membrane à l'intérieur de laquelle est retrouvée l'information génétique (ADN), le code de fabrication des protéines.  Il dirige la plupart des activités de la cellule.

  2. La membrane nucléaire est une double membrane perforée (pores nucléaires) qui recouvre et forme la paroi du noyau.  Les pores régulent le passage de certaines molécules.

  3. La chromatine est formée par l'ensemble de longs brins filamenteux composés d'ADN et de protéines (histones).

  4. Les nucléoles sont des corpuscules sphériques situées à l'intérieur du noyau. On en retrouve généralement un ou deux et ils sont responsables de la production des ribosomes et de l'ARN ribosomique.

  5. La membrane plasmique (cellulaire) est la structure qui sert de frontière entre la cellule et son milieu extérieur. Elle détermine ce qui entre et sort de la cellule (oxygène, nutriments, déchets). Elle contribue également au maintien de l'homéostasie. (elle fera l'objet d'une étude détaillée dans l'unité 3)

  6. La paroi cellulaire est une structure rigide et épaisse formée de cellulose (polysaccharide du glucose) chez les cellules végétales et de chitine au niveau des cellules des champignons. La paroi protège et soutient la cellule. On ne retrouve aucune paroi cellulaire chez les cellules animales.

  7. Le cytoplasme regroupe l'ensemble des substances présentes à l'intérieur de la membrane plasmique et à l'extérieur du noyau.  C'est l'endroit où se déroulent la plupart des activités cellulaires.  Les trois principaux éléments qui le composent sont le cytosol (partie liquide), les organites et les inclusions (substances chimiques (i.e. glycogène, gouttelettes de lipides, pigment (mélanine), hémoglobine, etc.)). Le cytoplasme forme un colloïde qui peut être à l'état sol ou gel.

  8. Le réticulum endoplasmique (RE) est un labyrinthe membraneux formé d'un réseau de tubules et de sacs aplatis (citernes). Il peut être rugueux ou lisse selon s'il porte des ribosomes ou non.  Il relie la membrane nucléaire et la membrane cellulaire.

    1. RE lisse: participe à divers processus métaboliques (synthèse des lipides, métabolisme des glucides, détoxication des médicaments, des drogues et des poisons).

    2. RE rugueux: participe à l'assemblage et au transport des protéines (de sécrétion) et de membranes.

  9. Les ribosomes sont de petites particules denses attachées ou non au réticulum endoplasmique.  Ils synthétisent (fabriquent) les protéines.

  10. L'appareil de Golgi est composé de sacs aplatis empilés les uns sur les autres. Il est responsable de trier, entreposer et expédier les produits (provenant du RE) de la cellule (à l'extérieur et/ou dans la cellule même).  Il fabrique également certaines macromolécules (ex: polysaccharides).

     

  11. Le lysosome est une vésicule (sac) membraneuse contenant des enzymes.  Il est responsable de la digestion des macromolécules (glucides, protéines, lipides et acides nucléiques) ainsi que des composants cellulaires usés ou superflus. (particules étrangères, virus, bactéries, etc.) Il serait produit par l'appareil de Golgi et serait absent dans la cellule végétale.

    Le lysosome - CCDMD

     Action d'un lysosome (1:04) - McGraw-Hill
  1. Les peroxysomes sont des vésicules (sacs) qui contiennent de puissants enzymes (oxydases) qui dégradent les lipides et certaines substances nuisibles ou toxiques, dont l'alcool.  Les peroxysomes sont capables de se reproduire par scission.

  2. La vacuole est un sac qui sert d'entrepôt de différents produits. Elle peut contenir des déchets, de la nourriture, de l'eau, des enzymes et d'autres matières nécessaires à la cellule. (Chez quelques protistes, une vacuole contractile spécialisée recueille l'excès d'eau et la rejette hors de la cellule. La cellule végétale ne contient qu'une seule grosse vacuole remplie d'eau et d'autres substances.)

  3. La mitochondrie est l'organite qui participe à la décomposition des molécules nutritives pour en retirer de l'énergie (ATP). Elle est formée d'une membrane externe et d'une membrane interne qui sont fortement repliées. La mitochondrie possède son propre ADN (chromosome circulaire), de l'ARN et des ribosomes.  Elle est également capable de se reproduire (scission) lorsque la demande en énergie augmente.

    * Bien que la mitochondrie contribue à la production massive d'énergie (ATP) de la cellule, il faut noter que son rôle ne se limite pas à cette seule fonction.  En plus de participer à plusieurs autres fonctions métaboliques essentielles, elle aurait notamment une incidence sur la durée de vie de la cellule.  Des études en cours concluent également qu'il s'agit d'une importante composante de la cellule et que son ADN révèle des indices importants sur l'évolution des eucaryotes.

  4. Un plaste est un organite qui contient des pigments. Selon sa couleur ou le pigment qu'il contient, il porte un nom différent (ex: chloroplaste = chlorophylle (vert); leucoplaste = aucun pigment; chromoplaste = pigments caroténoïdes (jaune et rouge)).

  5. Un chloroplaste est un organite (chez certains protistes et les plantes vertes) qui transforme l'énergie lumineuse directement en énergie chimique utilisable et il l'emmagasine sous forme de molécules d'amidon et de sucre. (le chloroplaste est un type de plaste qui contient un pigment vert qui donne la couleur des feuilles et de la tige de certaines plantes)

  6. Le cytosquelette est un réseau de fibres (microfilaments) et de tubes (microtubules)  qui soutiennent les organites et gardent la forme de la cellule.

    1. Les microfilaments sont de fins filaments d'une protéine contractile, l'actine. Ils participent au soutien et à la mobilité  de la cellule (mouvement et changement de forme).

    2. Les microtubules maintiennent la forme de la cellule et forment des voies le long desquelles se déplacent les petits organites. Ils (cil et flagelle) permettent également la mobilité de certaines cellules ainsi que des chromosomes (division cellulaire).

      1. Les centrosomes et centrioles sont une paire de corps cylindriques formés chacun de neuf (9) triplets (3) de microtubules. Les centrioles sont à l'origine des cils et des flagelles et sont absents dans la cellule végétale.

      2. Les cils et les flagelles sont des structures qui permettent aux cellules de se déplacer ou de faire déplacer des substances à leur surface. Les cils sont de courts prolongements (microtubules) de la membrane plasmique alors que les flagelles sont plus longs et d'apparence à un fouet. Une cellule peut avoir de nombreux cils (ex: trachée) ou quelques flagelles (ex: spermatozoïde).  Ce sont également les principaux moyens de locomotion des organismes unicellulaires.

 

 

L'intérieur de la cellule (3:06) - Animation qui présente les organites cellulaires - Musée canadien de la nature (nature.ca)

The Inner life of a cell (7:58) - Animation produite par l'Université de Harvard et qui démontre certains mécanismes cellulaires. Version complète avec narration.

The inner life of a cell (3:09) - Version courte avec musique.

Figures complémentaires tirées et adaptées de Biologie 2e Éd. (p.118-119)

*Disponibles en format imprimable dans la section PDF du module

 

 

 

Logiciel interactif des cellules animale et végétale en

 

 

  1. Les composantes  d'une cellule procaryote

Les organismes procaryotes vivent généralement en colonies ou en filaments.  Contrairement aux eucaryotes, leurs organites sont dépourvus de membranes.  Ils ne possèdent pas de mitochondries, de lysosomes, de réticulums endoplasmiques ni de noyaux.  Ils contiennent cependant des ribosomes et une seule molécule circulaire d'ADN (certains possèdent un plasmide, une molécule supplémentaire d'ADN).

 

La paroi cellulaire des procaryotes est formée de longues chaînes de polysaccharides réunies par des ponts d'acides aminés.  Certains possèdent en plus une capsule gélatineuse qui entoure la paroi et protège la cellule ainsi que des flagelles qui servent à la locomotion.  Les procaryotes photosynthétiques comptent également des thylakoïdes (photosynthèse).

 

Biologie 2e Éd. (p.115)

 


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