3 les cellules et les tissus

1
Les cellules
Unité fondamentale des organismes vivants (animaux et végétaux).
Organisme humain : des milliards de cellules
Caractéristiques générales
Complexité de leur structure.
Eau prédominante : 60%
Les cellules baignent dans (= sont entourées par)
les liquides interstitiels (composition voisine de l'eau de mer).
Rappel : liquides interstitiels + plasma = milieu intérieur.
Echanges permanents entre
l’intérieur des cellules et les liquides interstitiels
et entre les liquides interstitiels et le plasma (donc le sang)
Grandes différences de taille et de forme entre les cellules.
Taille : 2 µ à 1 m (prolongement de cellule nerveuse).
La forme et la structure de la cellule sont liées à sa fonction.
Nombreuses formes :
globuleuse,
cubique,
étirée,
avec des prolongements.
Nombreuses fonctions. Exemples :
cellule endocrine : élaboration et sécrétion d’une hormone (hormone =
substance qui exerce son action sur un autre tissu ou un autre organe),
globule blanc : protection de l'organisme en détruisant les microbes,
cellule musculaire : contraction…
Organisation générale
Malgré leurs différences liées à leurs spécialisations
(on dit aussi différentiations),
on peut leur décrire des points communs, un modèle général
Trois régions principales :
noyau, cytoplasme, membrane plasmique. 3.4
Noyau, en général au centre.
Cytoplasme semi-liquide, gel translucide
Membrane plasmique = limite externe de la cellule.
Dr BOGGIO
Les cellules et les tissus
2.1 Biologie fondamentale
IFSI Dijon - Promotion COLLIERE 2014-2015
3

2
Noyau
Centre de commande = centre de régulation
Le noyau contient les gènes.
Matériel génétique : ADN.
= code qui comprend :
toutes les directives nécessaires
au développement
au fonctionnement du corps humain
(par la synthèse des protéines, notamment des enzymes)
et à la reproduction du corps humain.
Une cellule sans noyau (telle que le globule rouge)
est condamnée à mort à moyen terme.
Forme du noyau : le plus souvent sphérique ou ovale
Enveloppe nucléaire
Elle délimite le noyau
C’est une membrane à 2 feuillets. Fig 3.1
Par endroits, fusion des deux feuillets : pores nucléaires
La membrane a une perméabilité sélective
Mais le passage est plutôt facile grâce aux pores
Nucléoles, c’est-à-dire « petits noyaux »
Corpuscules sphériques
Lieu de fabrication des ribosomes
en réalité des éléments de ribosomes
qui migrent dans le cytoplasme pour former les ribosomes
Quand la cellule n’est pas en train de se diviser
les ADN se présentent comme un enchevêtrement de fils
renflés par endroits et dispersés dans le noyau = chromatine.
Quand la cellule se divise,
la chromatine s’épaissit comme un ressort.
Les fils de chromatine deviennent des bâtonnets,
appelés chromosomes.
La membrane plasmique
Barrière transparente, souple.
Enferme le contenu de la cellule.
Sépare ce contenu du liquide interstitiel et des autres cellules.
Souvent appelée membrane cellulaire.
Autrefois considérée comme un simple sac.
En fait : rôle dans de nombreuses activités cellulaires.
Composition Fig 3.2
Deux couches lipidiques (= bicouche).
Les lipides sont surtout des phospholipides
dont les molécules sont opposées par leurs extrémités non polaires

3
Les extrémités polaires des phospholipides sont hydrophiles,
attirées vers l’eau
donc vers l’extérieur de la membrane (liquide interstitiel)
et l’intérieur (liquide intracellulaire).
Les extrémités non polaires (hydrophobes) sont dirigées
vers l’intérieur de la membrane
→ Barrière relative à la plupart des molécules hydrosolubles
(solubles dans l'eau)
Dans la bicouche, flottent des protéines.
Les protéines disséminées dans la bicouche
ont des fonctions spécialisées. Exemples :
- Protéines agissant comme récepteurs
pour les messagers chimiques comme les hormones
- Sites de liaison ancrant la cellule
aux fibres du liquide interstitiel (voir plus loin )
- Protéines traversant la membrane
et participant au transport de substances
à travers la membrane.
Certaines forment des canaux protéiques (petits pores)
→ passage d’eau et de petites molécules
D’autres sont des transporteurs :
→ liaison avec une substance
pour lui faire traverser activement la membrane
- Enfin plusieurs protéines portent,
du côté des liquides interstitiels, des glucides ramifiés : ce sont donc des
glycoprotéines.
Certaines déterminent le groupe sanguin,
D'autres se lient à des bactéries, des virus, des toxines, ou
permettent des interactions entre cellules.
Certaines membranes sont très spécialisées,
Cette spécialisation est en rapport avec leur fonction.
Exemple : les microvillosités des cellules intestinales
qui bordent la lumière intestinale
Fig 3.3
Elles augmentent la surface d’absorption
(absorption : passage de substances de la lumière intestinale vers l'intérieur de la
cellule intestinale puis vers le sang)
Les membranes cellulaires de plusieurs cellules peuvent établir entre elles des
jonctions = jonctions membranaires
Différents modes de jonction Fig 3.3
Jonctions serrées
joints imperméables
= fusion de membranes plasmiques de cellules contiguës Elles assurent une
étanchéité parfaite,

4
empêchant les molécules de passer entre deux cellules.
Desmosomes
jonctions d’ancrage,
unissant les cellules soumises à des tensions mécaniques,
permettant à la fois solidité et souplesse :
Exemple : cellules de la peau
Epaississements en forme de boutons des membranes adjacentes, reliés par des
filaments de protéines
Certains filaments traversent la cellule et s’ancrent à un autre desmosome de l’autre
côté de la cellule
Jonctions ouvertes
Exemple : entre les cellules du myocarde (muscle cardiaque) Permettent le passage
de substances d’une cellule à une autre
Elles sont constituées de cylindres creux,
constitués de protéines
qui traversent les deux membranes
Cytoplasme
C'est ce qui est à l’extérieur du noyau
et à l’intérieur de la membrane plasmique
= "Zone industrielle".
Lieu d’activité de la cellule
Comprend le cytosol, des inclusions et des organites,
Cytosol : liquide (plus ou moins gel) translucide,
eau et substances dissoutes,
dans lequel les autres éléments sont en suspension.
Inclusions cytoplasmiques :
éléments non fonctionnels
(mais des substances chimiques présentes dans certaines cellules, à titre par
exemple de réserves).
3 exemples :
gouttelettes de lipides dans les cellules adipeuses
(réserve de triglycérides)
granules de glycogène
dans les cellules hépatiques (foie)
ou les cellules musculaires
(réserve de glucose),
pigments (comme la mélanine)
dans les cellules de la peau
Organites cytoplasmiques
3.4
Organites : petits organes
= compartiments intracellulaires spécialisés
Ils exercent des fonctions précises indispensables à la cellule
Ils sont souvent délimités par une membrane

5
analogue à la membrane plasmique
→ ce qui est à l’intérieur de l’organite
N'a pas la même composition que le cytosol.
Mitochondries 3.4
En forme de saucisse
Changent de forme continuellement
La paroi est constituée de deux membranes analogues à la membrane plasmique
Membrane externe, lisse, sans relief
Membrane interne repliée vers l’intérieur pour former des crêtes
Le catabolisme des nutriments (glucose, acides gras)
commence dans le cytoplasme
puis continue dans le liquide contenu dans les mitochondries
et se termine sur les crêtes mitochondriales internes.
C’est à ce niveau qu’intervient l’oxygène.
L’énergie provenant du catabolisme est transportée sur l’ATP ou dissipée en chaleur.
Mitochondries = centrales d’énergie
Très nombreuses dans les cellules très actives
(foie et muscles)
Peu nombreuses dans les cellules relativement inactives.
Ribosomes
Petits granules sombres composés de protéines
et d’ARN (acides ribonucléiques) ribosomiques
Siège de la synthèse des protéines
Certains flottent librement dans la cellule
Ils produisent des protéines qui resteront dans la cellule
D’autres sont fixés
sur des membranes du réticulum endoplasmique
Réticulum endoplasmique
Réseau de membranes entourant des canaux et des citernes,
qui se tordent et s’enroulent dans le cytosol.
Sorte de système circulatoire à l'intérieur de la cellule.
Ce réseau transporte des substances (protéines notamment) entre différents points
de la cellule.
Deux types de réticulum endoplasmique.
Réticulum endoplasmique rugueux :
parsemé de ribosomes
1. Usine à fabriquer les constituants des membranes :
en particulier les phospholipides membranaires.
2. De plus : (3.5) les protéines synthétisées par les ribosomes prennent dans le
réticulum endoplasmique rugueux leur forme tridimensionnelle avant d’être
expédiées vers d’autres régions de la cellule.