Cellule
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AGENDA • Définitions • Quelques mots sur la cellule • Notions (suite) LA CELLULE THÉORIQUE La cellule est aussi la plus petite portion de matière vivante qui puisse vivre isolée et qui puisse se reproduire. Elle synthétise l’ensemble de ses constituants en utilisant les éléments du milieu extracellulaire. Petite Histoire de la Biologie Cellulaire 1665 : Robert Hooke découvre des cellules dans du liège en utilisant les premiers microscopes. 1677 : Antoine van Leeuwenhoek, connu pour ses améliorations du microscope, observe le poivre pour vérifier s'il porte des aiguilles minuscules. Cela l'amène à la découverte accidentelle d’animalcules, connus aujourd'hui sous le nom de protozoaires. Petite Histoire de la Biologie Cellulaire 1839 : Theodor Schwann découvre que les plantes et les animaux sont tous faits de cellules, concluant que la cellule est l'unité commune de structure et de développement, ce qui fonda la THÉORIE CELLULAIRE. Il donna son nom aux cellules de Schwann. 1858 : Louis Pasteur réfute la génération spontanée, croyance selon laquelle des formes de vie peuvent apparaître spontanément.. 1858 : Rudolph Virchow affirme que les cellules naissent du résultat de la division cellulaire (« OMNIS CELLULA EX CELLULA ») Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les axiomes de la théorie cellulaire • C’est en 1838 et à partir de leurs observations du matériel vivant que Matthias Jakob Schleiden et Theodor Schwann vont énoncer pour la première fois le terme de cellules vivantes. Ces observations vont les conduire à émettre ce premier axiome de la théorie cellulaire : « tous les organismes sont faits de petites unités : les cellules ». Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les axiomes de la théorie cellulaire • En 1855, Virchow, un médecin allemand, suggère que toute cellule provient d’une autre cellule. • C’est le second axiome de la théorie cellulaire qui énonce le principe de la division cellulaire. (« OMNIS CELLULA EX CELLULA ») Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les axiomes de la théorie cellulaire • Les autres axiomes de la théorie cellulaire sont les suivants : • La cellule est une unité vivante et l’unité de base du vivant, c’est à- dire qu’une cellule est une entité autonome capable de réaliser un certain nombre de fonctions nécessaires et suffisantes à sa vie. Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les axiomes de la théorie cellulaire • Les autres axiomes de la théorie cellulaire sont les suivants : • Il y a individualité cellulaire grâce à la membrane plasmique qui règle les échanges entre la cellule et son environnement. Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les axiomes de la théorie cellulaire • Les autres axiomes de la théorie cellulaire sont les suivants : • La cellule renferme sous forme d’ADN l’information nécessaire à son fonctionnement et à sa reproduction. L’ADN peut être sous forme libre (procaryotes) ou stocké dans une structure particulière : les chromosomes, réunis dans le noyau (eucaryotes). Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Et en résumé ! • Ces cinq points peuvent être résumés comme suit : la cellule représente l’unité structurale et fonctionnelle commune à l’organisation de tous les êtres vivants. Comme le dit François Jacob, « avec la cellule, la biologie a trouvé son atome ». Cours de Cytologie Point cours Comprendre Connaître • le principe de cytologie. • la théorie cellulaire et ses cinq axiomes. La cellule (quelques rappels) structure microscopique et moléculaire de la cellule. Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Qu’est-ce qu’une cellule? Définition: • La cellule (en latin cellula signifie petite chambre). • C’est l’unité structurale, fonctionnelle et reproductrice. • Les cellules de même type sont réunies en tissus, eux-mêmes réunies en organes. • La cellule est un concept. • Le concept de la cellule est un moyen commode pour décrire la plus petite entité vivante. Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Niveau d’organisation Entre le micro et le macro Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Qu’est-ce qu’une cellule? (rappel) La cellule - unité biologique - est la plus petite quantité de matière vivante capable de subsister à l'état autonome et de se reproduire. A - subsister - dans un milieu approprié - implique la conservation d'un minimum de fonctions cellulaires. B - se reproduire, c'est donner naissance à un être semblable au précédent et former ainsi des générations. Ces deux caractéristiques sont les deux propriétés fondamentales des êtres vivants. GENERALITES NOTIONS ELEMENTAIRES SUR LA CELLULE I / APERCU GENERAL DE L'ORGANISATION CELLULAIRE A / DU POINT DE VUE MORPHOLOGIQUE B / DU POINT DE VUE BIOCHIMIQUE C / DU POINT DE VUE PHYSIOLOGIQUE Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE La morphologie cellulaire Les cellules ont des formes variées (allongée, aplatis, ronde, bâtonnet, géométrique avec extension ou pas ). Bactérie Cellule de peau Cellule neuronale Œuf Cellule végétale Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE L’organisation cellulaire : « Hiérarchie » Cellule Tissus Organe Système Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Hiérarchie fonctionnelle • Organisme • Organe • Tissue • Cellule (+ Matrice Extracellulaire) • Organites • Micro domaines de protéines et de lipides • Molécules Fonction spécifique (par exemple) -Contraction – muscle -Production anticorps – cellules immunitaires -Frontière – épithélium ou endothélium -Production hormones – les glandes -Transport des signaux – les nerfs -Senseur – récepteur baro, rétine Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les constituants cellulaires Réticulum endoplasmique Phospholipide Membrane plasmique Golgi La cellule renferme également un certain nombre Noyau d'organites. Ribosome Mitochondrie Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les constituants cellulaires NOYAU MITOCHONDRIE Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les constituants cellulaires RÉTICULUM ENDOPLASMIQUE APPAREIL DE GOLGI Structure générale d’une cellule animale Centrosome : Point de départ des Microtubules et centrioles. Pore nucléaire : Passage des molécules du / vers le noyau. Noyau : lieu où le matériel génétique est organisé . Enveloppe nucléaire : Double membrane entourant le noyau . RER (ou REG) : Lieu de sélection et de sécrétion protéique. Nucléole : Site d’assemblage des sous unités ribosomales. REL : Site de détoxification et de synthèse lipidique. chromatine : Complexe protéique ADN. Mitochondrie : Synthèse d’ATP Apoptose. Lysosome : lieu où les macromolécules sont dégradées. ribosome : lieu de synthèse protéique. Membrane plasmique : contrôle d’échange cellulaire Site de la signalisation cellulaire. Cytosquelette : Protéines filamenteuses conférant la structure et la forme au cellules + mouvement. peroxysome : lieu de détoxification cellulaire . Cytosol : lieu de nombreuse voies métabolique . Appareil de Golgi : lieu de maturation modification , sélection et sécrétion de lipides et protéines. Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Volume du cytosol et des organites intracellulaires Compartiment Cytosol mitochondrie RER REL + Golgi Noyau Peroxysomes Lysosomes Endosomes (cellule de Foie : Hépatocyte) % volume cellulaire 54 22 9 6 6 1 1 1 Définitions (1) : le cytoplasme Cours de Cytologie Cytoplasme - Le cytoplasme est défini comme le matériel biologique contenu entre la membrane plasmique (membrane cellulaire) et l’enveloppe nucléaire - Ill s’agit d’une phase liquide qui comporte de nombreux organites et structures en suspension dans le cytosol tels que: - Ribosomes - Réticulums endoplasmique (RE) - Appareil de Golgi - Vésicules, endosomes, lysosomes, phagosomes….. - Mitochondrie et plastes (plantes) - Un cytosquelette qui maintient la forme de la cellule et qui sert d’ancrage au organites Définitions (2) : le cytosol Cours de Cytologie Cytosol - Le cytosol (ou hyaloplasme) est la phase liquide, translucide, où baignent les organites - Fraction liquide du cytoplasme, obtenue après centrifugation et élimination des organites (définition technique) - Cytosol - organites La cellule procaryote originel L’origine des organites intracellulaire 1, la cellule gagne un noyau via l’invagination de la membrane plasmique par entourage de l’ADN d’une double membrane 2. La cellule gagne un système endomembranaire par la prolifération de la membrane Bacterium aerobique 3. La cellule gagne un mitochondrie (probablement une archae bactérie) 4. La cellule gagnant la chloroplaste (cyanobactérie ?) Mitochondrie Cellule animale avec mitochondrie et sans chloroplaste Bacterium photosynthetique Cellule végétale ayant à la fois mitochondrie et chloroplaste chloroplaste LES DIFFERENTS TYPES D'ORGANISATION DES SYSTEMES VIVANTS Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Les cellules possèdent un plan d’organisation Les 3 domaines du monde vivant Archées Bactéries Eucaryote (a) Domain Bacteria: b) Domain Archaea:. domaines du monde vivant Protista: Champignon: Plante: Animal: Cours de Cytologie INTRODUCTION AU MONDE DE LA CELLULE Classification cellulaire TYPE DE CELLULE Procaryotes exemple bactéries Cyanobactéries Eucaryotes Vrais noyau Cellule Cellule végétale animale Cours de Cytologie Point cours Savoir Connaître • légender une cellule eucaryote. • distinguer cellule eucaryote et cellule procaryote • la notion d’organismes uni et pluricellulaires • les principaux organites et savoir décrire brièvement leur rôle Physiologie , Pathologie & Thérapeutique:
