Organisation générale de la cellule
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Module de Cytologie et Physiologie cellulaire enseigné par 4 enseignantes Madame Benzine Madame Dekar Madame Elahcene Madame Foukrache Programme de la Cytologie et Physiologie cellulaire Sommaire chapitre I :organisation générale de la cellule Introduction 1. Aperçu général sur l’ultrastructure de la cellule Eucaryote 2. Ultrastructure de la cellule bactérienne 3. Les virus chapitre II : méthodes d’’etude de la cellule 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Description des microscopes Principe de fonctionnement des microscopes Condition d’observation en microscopie Techniques de coupes et de répliques Techniques de coloration ou de contraste électronique Techniques de détection et localisation des composés Techniques de d’isolement des organites chapitre III : la membrane plasmique A/ Aspect ultrastructural 1. Techniques de mise en évidence 2. Composition chimique 3. Architecture moléculaire 4. Différenciations morphologiques B/ la perméabilité cellulaire Introduction 1. Les transports perméatifs 2. Les transports cytotiques C/ la communications intercellulaire notion de récepteurs membranaires Introduction 1. Définition des récepteurs membranaires 2. Classification des récepteurs membranaires D/ l’adhésivité cellulaire Introduction 1. Notion de matrice extracellulaire 2. Classification des molécules d’adhérence chapitre IV : le hyaloplasme Introduction 1. Structure et ultrastructure 2. Composition chimique 3. Proprietés 4. rôles chapitre v : le cytosquelette Introduction A . Les microtubules 1. Les microtubules labiles 2. Les microtubules stables B/ les microfilaments fins d’actine 1. Ultrastructure et architecture moleculaire 2. Propriétés 3. Variétés et distribution 4. Protéines associées C/ les microfilaments épais de myosine D/ les filaments intermédiaires 1. Ultrastructure et propriétés 2. Classification E/ fonctions : la biomotilité chapitre VI : le système endomembranaire Introduction A. Le reticulum endoplasmique 1. Définition 2. Ultrastructure 3. Composition chimique 4. Fonctions B. l’appareil de Golgi 1. Définition 2. Ultrastructure 3. Composition chimique 4. fonctions C. Les lysosomes 1. Définition 2. Composition chimique 3. Ultrastructure et classification 4. Rôles 5. Biogénèse 6. Pathologie chapitre VIII : le noyau interphasique A/ ultrastructure Généralites 1. l’enveloppe nucléaire 2. Le nucléoplasme et la matrice nucléaire 3. La chromatine 4. Le nucléole Chapitre I organisation générale de la cellule Mme ELAHCENE Organisation générale de la cellule Introduction 1. Aperçu général sur l’ultrastructure de la cellule eucaryote 2. Ultrastructure de la cellule procaryote 2.1. structures constantes 2.2. structures facultatives 3. Virus 3.1. Ultrastructure et composition chimique 3.2. Classification 3.3. Mode de reproduction Cytologie et physiologie cellulaire Cytologie : étude morphologique des cellules Physiologie Cellulaire: étude des fonctions cellulaires Le monde du vivant Les virus ne font pas partie du monde vivant ; ce sont des particules inertes 1. Aperçu général sur l’ultrastructure de la cellule eucaryote Les cellules Eucaryotes à étudier : Cellules humaines cellule nerveuse ; musculaire ; épithéliale Par définition un organisme eucaryote désigne tout un être vivant unicellulaire ou multicellulaire possédant un vrai noyau et des organites. Eucaryotes unicellulaires protozoaires (paramécie) pluricellulaires animaux; végétaux ; être humain L’homme est composé d’une grande variété de types cellulaires ORGANISME Tissus Appareils organes cellules La cellule Unité structurale Unité fonctionnelle Formant tout ou partie d’un être vivant Ultrastructure de la cellule Eucaryote animale CYTOPLASME =hyaloplasme +protoplasme Le protoplasme = organites cellulaires comme: membrane plasmique; cytosquelette ; réticulum endoplasmique ; appareil de golgi; mitochondries ribosomes; peroxysomes; centre cellulaire et noyau. Le hyaloplasme = milieu ou baignent ces organites Micrographie électronique d’un monocyte sanguin humain La division de la cellule eucaryote 2. Ultrastructure de la cellule procaryote 2.1. structures constantes 2.2. structures facultatives Les organismes procaryotes à étudier : les bactéries Par définition un organisme procaryote désigne un être vivant unicellulaire dépourvu de vrai noyau Procaryote unicellulaire (bactéries) Formes et modes d’association des bactéries Ultrastructure de la cellule bactérienne Ultrastructure de la bactérie Structures constantes structures facultatives STRUCTURES CONSTANTES Matériel nucléaire Ribosomes Membrane plasmique STRUCTURES FACULTATIVES Plasmides Mésosome Capsule Pili Paroi Flagelles Inclusions cytoplasmiques STRUCTURES CONSTANTES Support de l’information génétique Site de de transport des substances nutritives Les coefficients de sédimentation des ribosomes Eucaryotes et Procaryotes Origine ARN Protéines Petite s/u Petite s/u ARN Grande s/u protéines Ribosome Grandes/u Eucaryotes 18 s 30s 28s 5,8s 5s 45 L 80 S Procaryotes 16s 21s 23s 5s 34 L 70 S La coloration de Gram La coloration de Gram est technique de coloration de la paroi bactérienne permettant une distinction et une classification des bactéries. PRINCIPE DE LA TECHNIQUE DE GRAM Bacillus subtilis Escherichia coli Composition moléculaire des parois bactériennes (A):Gram+ (B): Gram- 1:membrane plasmique 3: membrane externe 2: muréine ou couche de peptidoglycanes Rôles de la paroi - Confère à la bactérie sa forme - joue un rôle de protection -contrôle les échanges avec le milieu externe -Confère à la bactérie des propriétés antigéniques Structures facultatives Code des enzymes conférant à la bactérie la possibilité d’utiliser certains substrats ou d’être résistants à certains antibiotiques Rôle dans la réplication du matériel nucléaire -Antigénique (porte des antigènes) -Facteur de résistance et de virulence -protège la bactérie des parasites (bactériophages) Mobilité de la bactérie Structures facultatives Adhésion au substrats (muqueuses) Échange de matériel génétique (conjugaison) Structures facultatives Inclusions cytoplasmiques (réserves de matière organique et d’énergie) Vacuoles à gaz (chez bactéries aquatiques) leur permet de flotter à la surface de l’eau pour trouver la nourriture, oxygène et lumière. Ultrastructure de la cellule bactérienne Micrographies électroniques de bactéries Mode de reproduction des bactérie par: Scissiparité Les étapes du processus de la scissiparité La sporulation des bactéries: processus de résistance aux conditions extrêmes de leurs milieux de vie 3. Virus ou acaryotes 3.1. Ultastructure et composition chimique Organisation structurale de différents types de virus Micrographie électronique du virus de la grippe Micrographie électronique du virus de sida Virus de la mosaïque du tabac vu au microscope électronique Micrographie électronique d’un bactériophage 3. Virus ou acaryotes 3.2. Classification Classification de quelques virus Nature de l’acide nucléique Symétrie de la capside Hélicoïdale Présence ou absence d’enveloppe enveloppé nu exemples Grippe Mosaïque du tabac ARN Cubique (icosaédrique) enveloppé HIV hépatite C nu Hépatite A enveloppé hélicoïdale ADN nu Polyome (virus oncogénique enveloppé Herpes ;Hépatite B (v. oncogéniques) nu Virus des papillomes (v. oncogénique) cubique enveloppé ADN ou ARN Ebola complexe nu bactériophages Rq : c’est la combinaison de ces 3 critères qui permet de caractériser un virus Virus oncogène C’est un virus ayant la propriété de rendre cancéreuse la cellule qu’il infecte. Code des protéines oncogènes qui jouent un rôle dans la transformation cellulaire en interagissant avec le cycle cellulaire Virus transformant : v. de l’hépatite B ; v . de l’herpes; v. d’Epstein Barr Oncogène viral Prolifération Stimulation du cycle cellulaire prolifération ce cancer 3. Virus ou acaryotes 3.3. Mode de reproduction Le cycle lytique Le cycle lytique est un mécanisme de multiplication d’un virus qui entraine la lyse de la cellule hôte (cible) ex: v grippal et bactériophage T Étape d’attachement du virus grippal et mode d’entrée dans la cellule Le cycle lysogénique Un cycle lysogénique est un cycle de réplication d'un virus au cours duquel le génome viral s'insère dans celui de la cellule hôte . Ce cycle prend fin au moment où le provirus sort du génome bactérien ou du génome cellulaire ; il entre alors dans un cycle lytique. Ex : VIH et bactériophage lambda Cycle de reproduction du virus de sida Étape d’attachement du VIH et mode d’entrée dans la cellule hôte Rôles du génome le génome viral code dans la cellule hôte pour: - des protéines de structure formant la capside - des protéines antigéniques de la capside et de l’enveloppe - des enzymes nécessaires aux transformations de l’acide nucléique viral dans la cellule hôte telle que la transcriptase réverse chez les virus à ARN. Test d’autoévaluation Encercler la ou les réponses justes 1) Les bactéries a) b) c) d) e) Sont des organismes souvent unicellulaires Ont une paroi teichopéptidique Certaines sont parasitées par les virus Ont une membrane plasmique tristratifié Leur génome est révélé par la RMN 2) Le a) b) c) d) e) virus grippal Est une cellule obligatoirement parasite Possède des hémagglutinine antigénique Présente une nucléocapside cubique Est observé au MET après coloration négative Son génome code pour les neuraminidases
