Revision sheet: La cellule unité du vivant

📋 Plan du Cours

1. Organisation générale de la cellule
2. Noyau et cytosol
3. Cytosquelette et mouvements cellulaires
4. Réticulum et appareil de Golgi
5. Lysosomes, peroxysomes et mitochondries
6. Structure et fonctions membranaires

📖 1. Organisation générale de la cellule

🔑 Notions clés & Définitions

• Noyau : Le compartiment cellulaire qui contient le matériel génétique appelé ADN.
• Cytoplasme : Correspond à la partie de la cellule qui n’est pas occupée par le noyau et qui contient le cytosol ainsi que les organites.
• Membrane plasmique : Délimite la cellule et constitue une barrière semi-perméable avec le milieu extérieur.

★ À maîtriser

• La plupart des cellules comportent trois compartiments majeurs:
  • le noyau
  • le cytoplasme
  • la membrane plasmique

Compléments

• L’œuf est la plus grande cellule eucaryote.

📖 2. Noyau et cytosol

🔑 Notions clés & Définitions

• Enveloppe nucléaire : Une double membrane percée de nombreux pores nucléaires qui sépare le noyau du cytoplasme et permet les échanges entre eux.
• Cytosol : Un gel riche en eau, en ions et en molécules organiques qui occupe environ 55 % du volume cellulaire.

★ À maîtriser

📌 Les cellules humaines sont eucaryotes parce que leur matériel génétique est enfermé dans un noyau, contrairement aux bactéries procaryotes dont le matériel génétique n’est pas isolé du reste de la cellule.

• Les informations codées sur l’ADN permettent la synthèse des protéines responsables des différentes fonctions cellulaires.

Compléments

• Les myocytes et les ostéoclastes possèdent plusieurs noyaux parce qu’ils résultent de la fusion de plusieurs cellules, tandis que les érythrocytes expulsent leur noyau lors de leur maturation et sont anucléés.

• Le cytosol stocke l’eau, les nutriments, les vitamines et l’ATP, contient des enzymes réalisant des synthèses et des dégradations moléculaires, et abrite le cytosquelette.

💡 Astuce mémo

Noyau isolé, cytosol actif

📖 3. Cytosquelette et mouvements cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Cytosquelette : Un réseau de filaments protéiques qui contrôle l’architecture, la forme, les déformations, les déplacements cellulaires et le transport des organites.
• Microtubules : Des tubules creux, fins et allongés qui transportent les organites et les chromosomes et participent à la composition des cils et des flagelles.
• Microfilaments d’actine : Maintiennent la forme cellulaire, permettent la formation de microvillosités et participent à la contraction.
• Filaments intermédiaires : Ont un diamètre compris entre celui des microtubules et des microfilaments et participent à l’enveloppe nucléaire ainsi qu’aux jonctions cellulaires.

📖 4. Réticulum et appareil de Golgi

🔑 Notions clés & Définitions

• Appareil de Golgi : Un empilement de saccules membranaires qui mature les protéines issues du REG et les adresse vers le milieu extracellulaire ou un organite grâce à des vésicules.

★ À maîtriser

📌 Le réticulum endoplasmique granuleux possède des ribosomes et participe à la synthèse des protéines destinées à être exportées ou adressées à d’autres organites, tandis que le réticulum endoplasmique lisse est dépourvu de ribosomes et synthétise les lipides.

• Le pôle CIS reçoit les protéines du REG, le pôle médian réalise une grande partie de leurs modifications et le pôle TRANS les oriente vers leur compartiment final.

Compléments

• Le réticulum endoplasmique est un ensemble de membranes en continuité avec la membrane externe de l’enveloppe nucléaire et développé dans le cytoplasme.

• Le REL permet la synthèse des membranes cellulaires, la mise en réserve des lipides, la synthèse des hormones stéroïdiennes et la détoxication de molécules toxiques insolubles dans l’eau.

💡 Astuce mémo

REG → Golgi cis → médian → trans

📖 5. Lysosomes, peroxysomes et mitochondries

🔑 Notions clés & Définitions

• Lysosomes : Des vésicules contenant des enzymes hydrolytiques qui dégradent les molécules organiques avec de l’eau et recyclent des organites âgés.
• Peroxysomes : Des vésicules contenant des enzymes oxydantes qui utilisent l’oxygène pour détoxifier des molécules hydrosolubles comme l’éthanol, certains médicaments et des déchets cellulaires.
• Mitochondries : Des organites à double membrane dont la membrane interne forme des crêtes autour d’une matrice et qui transforment l’énergie des nutriments en ATP.
• ATP : Une forme d’énergie chimique utilisable par la cellule, notamment pour produire des activités mécaniques et thermiques comme la contraction musculaire.

📝 Points essentiels

• Le nombre de mitochondries par cellule varie d’une centaine à plusieurs milliers.

📖 6. Structure et fonctions membranaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Phospholipides : Des molécules amphiphiles constituées d’une tête hydrophile contenant un phosphate chargé négativement et de deux queues hydrophobes formées d’acides gras.
• Glycocalyx : L’ensemble des sucres présents autour de la face externe de la cellule, associés à des protéines sous forme de glycoprotéines ou à des lipides sous forme de glycolipides, et il participe à la reconnaissance du soi.

★ À maîtriser

• Toute membrane cellulaire contient surtout des lipides ainsi que des protéines et des glucides organisés en bicouche lipidique.

• Dans la bicouche lipidique, les têtes hydrophiles sont orientées vers les milieux aqueux et les queues hydrophobes se regroupent au centre, ce qui limite le passage de l’eau et maintient des concentrations différentes de part et d’autre.

• Les protéines transmembranaires traversent les deux couches, les protéines ancrées sont rattachées à une couche ou n’en traversent qu’une, et les protéines périphériques ne sont pas insérées dans la membrane.

• Les protéines membranaires peuvent assurer le transport, réaliser des réactions enzymatiques, recevoir des informations, reconnaître le soi ou former des jonctions cellulaires.

Compléments

• Le cholestérol est un constituant constant des membranes animales et module leur fluidité en écartant les phospholipides et en augmentant la fluidité membranaire.

📊 Tableaux de synthèse

Fonctions des principaux organites

Organite	Structure distinctive	Fonction principale
REG	Ribosomes	Synthèse des protéines exportées ou adressées
REL	Absence de ribosomes	Synthèse des lipides et détoxication
Appareil de Golgi	Saccules et vésicules	Maturation et adressage des protéines
Lysosomes	Enzymes hydrolytiques	Dégradation et recyclage
Peroxysomes	Enzymes oxydantes	Détoxication des molécules hydrosolubles
Mitochondries	Double membrane et crêtes	Production d’ATP