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Module 2 - Biologie
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Cellule

1. Structure de la cellule

  • 2 types de cellules :
    • Eucaryote : avec noyau
    • Procaryote : sans noyau
  • Structure de la cellule eucaryote :
    • Membrane plasmique
    • Noyau
    • Cytoplasme
      • Hyaloplasme :
        • Cytosol
        • Cystosquelette
      • Organites cytoplasmiques :
        • Mitochondries
        • Réticulum endoplasmique
        • Appareil de Golgi
        • Ribosomes
        • Lysosomes
        • Peroxysomes
  • Structure de la cellule procaryote :
    • Membrane plasmique
    • Cytoplasme
      • Cytosol
      • Organites cytoplasmiques :
        • Ribosomes

2. Membrane plasmique

2.1 Anatomie

  • La membrane plasmique est une paroi qui entroure la cellule et sépare son contenu (intracellulaire) du mileu extérieur (extracellulaire)
  • La membrane plasmique possède plusieurs composants :
    • Lipides : double couche de lipides qui constitue la membrane plasmique
      • Phospholipides
      • Cholestérol
      • Glycolipides
    • Glucides :
      • Résidus glucidiques : dans la double couche de lipides, sans contact avec le cytoplasme
      • Glycocalix : couche de polysaccharides sur la surface externe de la cellule
    • Protéines :
      • Protéines : dans ou à la surface la double couche de lipides
  • La membrane plasmique comporte différents éléments spécialisés :
    • Microvillosités : expansions extérieures cylindriques qui, en augmentant la surface de la membrane, accroissent les capacités d'échanges entre la cellule et le milieu extérieur
    • Jonctions :
      • Jonctions serrées : imperméables pour empêcher l'infiltration de molécules
      • Jonctions ouvertes : permet le passage de substances chimiques entre les cellules
      • Jonctions d'ancrage (desmosome) : permet de lier les cellules entre elles

2.2 Fonctions

  • Transport :
    • Transports passifs : sans dépense d'énergie
      • Diffusion simple : transfert de solutés (molécules) de faibles poids moléculaire selon un gradient de concentration entre deux compartiment : du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré
      • Diffusion facilitée : transfert de solutés (molécules) qui se fixent à des molécules à transporter selon un gradient de concentration entre deux compartiment : du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré
      • Osmose : transfert de solvant (eau) selon un gradient de concentration entre deux compartiment : du milieu hypotonique vers le milieu hypertonique
    • Transports actifs : avec dépense d'énergie
      • Transport actif : transfert de solutés (molécules) entre deux compartiments à l'encontre du gradient de concentration nécessitant un transporteur membranaire : du milieu le moins concentré vers le milieu le plus concentré

3. Cytoplasme

  • Le cytoplasme est composé de 2 éléments :
    • Hyaloplasme :
      • Cytosol
      • Cystosquelette
    • Organites cytoplasmiques :
      • Mitochondries
      • Réticulum endoplasmique
      • Appareil de Golgi
      • Ribosomes
      • Lysosomes
      • Peroxysomes

3.1 Hyaloplasme

  • Le hyaloplasme est composé de 2 éléments :
    • Cytosol : liquide translucide et visqueux dans lequel baignent les organites cytoplasmiques
    • Cystosquelette : filaments de protéines qui renforcent la structure interne de la cellule :
      • Microfilaments d'actine : 5 nm de diamètre
      • Filaments intermédiaires de compositions variées selon les types cellulaires : 10 nm de diamètre
      • Microtubules de tubuline : 25 nm de diamètre

3.1 Mitochondries

  • Les mitochondries sont des organites cytoplasmiques clylindriques allongés, délimités par une paroi constituée de deux membranes, dont la membrane interne forme des crêtes
  • Les mitochondries produisent l'énergie métabolique nécessaire à la cellule, sous forme d'ATP (Adénosine TriPhosphate)

3.2 Réticulum endoplasmique

  • Le réticulum endoplasmique est un réseau de membranes internes interconnectées issus des membranes nucléaires, formant des tubules et des sacs :
    • Réticulum endoplasmique granuleux (présence de ribosomes sur la face externe)
    • Réticulum endoplasmique lisse
  • Le réticulum endoplasmique synthétise des protéines et des lipides, c’est un système de communication intracellulaire :
  • Réticulum endoplasmique granuleux :
    • Synthèse des protéines transmembranaires
    • Synthèse des protéines des organites cytoplasmiques
  • Réticulum endoplasmique lisse :
    • Synthèse des phospholipides
    • Stockage du calcium
    • Formation des vésicules qui communiquent avec l'appareil de Golgi

3.3 Appareil de Golgi

  • L’appareil de Golgi est un ensemble de petits sacs aplatis présentant des renflements aux extrémités et limités par une membrane plasmique
  • L'appareil de Golgi a 3 fonctions principales :
    • Maturation des protéines synthétisées dans le réticulum endoplasmique
    • Modification des protéines par addition de divers groupements (phosphates, sulfates, ...) ou par coupure de certains fragments de ces protéines
    • Triage puis sécrétion des protéines dans des vésicules spécifiques

3.4 Ribosomes

  • Les ribosomes sont des granulations composées de protéines et d’ARNm (Acide RiboNucléique Messager), libres ou attachés au réticulum endoplasmique granuleux
  • Les ribosomes participent à la synthèse des protéines :
    • Traduction du code génétique (triplets de nucléotides) portés sur les ARNm (Acides RiboNucléiques Messagers) en protéine
    • Utilise de l'ARNt (Acide RiboNucléique de Transfert) chargés d'acides aminés, qui permet d'assurer la correspondance entre entre l'ARNm et les acides aminés dont la succession constituera la protéine

3.5 Lysosomes

  • Les lysosomes sont des vésicules contenant diverses enzymes
  • Les lysosomes ont pour fonction la digestion des déchets intracellulaire

3.6 Peroxysomes

  • Les peroxysomes sont des vésicules contenant des oxydases et des catalases
  • Les peroxysomes ont pour fonction la détoxification de la cellule, en dégradant le peroxyde d'hydrogène

4. Noyau

  • Le noyau est le centre génétique de la cellule, sa forme sphérique ou ovaloïde varie avec l’âge et la nature de la cellule
  • Le noyau est composé de 3 éléments :
    • Enveloppe nucléaire
    • Nucléoles
    • Chromatine

4.1 Enveloppe nucléaire

  • L'enveloppe nucléaire est composée de 2 membranes qui fusionnent pour former des pores nucléaires :
    • Membrane nucléaire interne
    • Membrane nucléaire externe
    • Espace périnucléaire : espace formé par les 2 membranes nucléaires qui communique avec le réticulum endoplasmique

4.2 Nucléoles

  • Les nucléoles sont des corps sphériques contenus dans le noyau
  • Les nucléoles produisent de l'ARNr (Acide RiboNucléique Ribosomal) qui s'associe à des protéines pour former les sous-unités des ribosomes

4.3 Chromatine

  • La chromatine est une substance constituée de protéines basiques et d'ADN (Acide DésoxyriboNucléique) présente dans le noyau cellulaire
Mise à jour le 30/12/2016
Morgan PITTE
Infirmier
Rédaction EspaceSoignant.com