COURS PCEM 1 BIO CELL BCHAUFFERT FEV2006 Texte

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• Langue: Catalan

Extrait

COURS DE BIOLOGIE CELLULAIRE

PCEM 1 - PC K
Sages femmes

2005- 2006

Professeur B. Chauffert




Accés : medecine.u-bourgogne/ressources pédagogiques/premier cycle/biologie
cellulaire



Références:

Biologie Cellulaire et Moléculaire. Karp G. Ed. De Boeck Université. Edition 2004

L’essentiel de la biologie cellulaire. ALBERTS , BRAY , JOHNSON , LEWIS , RAFF , ROBERTS ,
WALTER. Ed FLAMMARION



Conseils de travail:

Ce polycopié n'est qu'un résumé des connaissances nécessaires.

Le lecteur profitera de la lecture des ouvrages de référence. Il portera une attention particulière aux
schémas.

Les questions posées sous forme de QCM ne porteront que sur les sujets traités en cours par le Pr
Chauffert (sauf cas d'interruption du cours liée au comportement des étudiants)

Les questions traitées par les Pr Teyssier et Jimenez feront l'objet de documents spécifiques. Les
informations sur ces questions données dans le polycopié du Pr Chauffert ne sont qu'indicatives et ne
servent pas de référence pour l'épreuve de Biologie Cellulaire du concours.


Les schémas placés sur le site web ne doivent pas être polycopiés par le CEMU









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PROGRAMME DE BIOLOGIE CELLULAIRE 2005-2006


Introduction à la biologie cellulaire Pr Teysier

* Théorie cellulaire; organismes uni- et pluricellulaires
* Notion de compartimentation cellulaire
* Evolution de la cellule. Procaryotes. Eucaryotes

Membrane plasmique Pr Chauffert

* Structure et composition
* Transports membranaires
* Processus de reconnaissance et d'adhésion cellulaire
* Relation entre cellules et matrice extra-cellulaire

Signalisation et communication intercellulaire Pr Chaufert

Cytosquelette et mouvements cellulaires Pr Chaufert

Energétique cellulaire Pr Teyssier
* Phase cytoplasmique
* Phase mitochondriale
* Notion de radicaux libres

Système endo-membranaire Pr Jimenz
* Réticulum lisse et granuleux
* Appareil de Golgi
* Lysosomes Peroxysomes

Méiose et gamétogenèse Pr Jimenz

Noyau cellulaire Pr Teyssier











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EVOLUTION DE LA CELLULE.

Les organismes vivants unis ou pluricellulaires sont composés de cellules qui représentent leur unité structurale
fondamentale (théorie cellulaire de Schwann, 1830). L'information biologique est contenue dans les gènes qui spécifient la
structure des protéines et déterminent ainsi l'organisation des cellules, formant les organes et les organismes
pluricellulaires:

gènes <-> protéines <-> organites <-> cellules <-> tissus <-> organes <->organismes
ADN -> ARNm -> protéines -> structure, enzymes -> cellules -> signaux , hormones

Toutes les cellules sont entourées d'une membrane plasmique formée de protéines et d'une double couche
lipidique. Elles sont constituées d’éléments chimiques communs (acides nucléiques, protéines, lipides..).

La vie a été précédée de la synthèse prébiotique de molécules complexes formées à partir de molécules simples.
L’atmosphère et l'océan primitifs contenaient du méthane (CH4), du CO2, de l'eau, de l'ammoniac ( NH3 ), de l’hydrogène
(H2) et du CO.... Ces molécules simples se sont assemblées en molécules plus complexes (acides aminés, nucléotides,
sucres, acides gras) grâce à l'énergie fournie par les éclairs, le rayonnement ultraviolet solaire ou la chaleur d'origine
volcanique (théorie de la soupe primitive océanique d’ Haldane et d’Oparin, vers 1920). L’expérience de Miller qui
mélange H2, NH3, CH4 et H20 soumis à une agitation, un chauffage et des décharges électriques permet d’obtenir de la
glycine, de l’alanine, la valine et des purines et des pyrimidines. On sait que ces molécules peuvent se former hors de la
Terre (spectre d’acides aminés détectées dans des météorites, dans les nuages interstellaires).

Nucléotides et acides aminés sont capables de former des polymères biologiques (polynucléotides et
polypeptides). Les polynucléotides sont devenus autoréplicatifs: les molécules peuvent servir de moule pour diriger la
synthèse d'autres polynucléotides grâce à l'appariement préférentiel des bases puriques et pyrimidiques (liaison adénine-
uridine, adénine-thymine et guanine- cytidine). L’ARN, autoréplicatif, à fonction enzymatique d’auto-clivage (ribozyme) et
capable d’être traduit immédiatement en protéines aurait précédé l’ADN dans l’évolution. ARN et ADN sont ordonnés
pour constituer le code génétique, fait de triplets, qui assure la pérennité du message et sa traduction en protéines.

La première cellule s'est probablement créée dans la soupe primitive, il y a environ 3.5 milliards d'années, grâce à
une membrane lipidique douée d'autofermeture qui entourait des acides nucléiques à propriété autoréplicative: c’était
certainement une archéobactérie anaérobie. Sont apparues ensuite des bactéries photosynthétiques; l’enrichissement de
l’atmosphère en O2 s’est accompagné de l’apparition des bactéries aérobies. Les eucaryotes sont ensuite apparus et se sont
diversifiés (plantes génératrices d’O2, animaux). Les organismes pluricellulaires se sont constitués et ont évolué (Théorie
de Darwin, L'origine des espèces, 1859). La biologie moléculaire moderne donne une base physico-chimique à cette théorie
en montrant que l’ADN est une molécule adaptée à la conservation de l’information génétique et à son évolution par
mutation et sélection. De nombreuses protéines fondamentales (histones, hémoglobine, actine etc...) ont conservé des
séquences communes au travers des âges et des espèces.


NOTION DE COMPARTIMENTATION SUBCELLULAIRE

Différences entre cellules procaryotes et eucaryotes

Les eucaryotes comprennent les plantes, les animaux, les champignons...
Les procaryotes sont des bactéries.

PROCARYOTES EUCARYOTES
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Absence d'enveloppe nucléaire Présence d'une membrane nucléaire
Absence de nucléole Présence d'un ou plusieurs nucléoles histones Protéines histones associées à l'ADN
Gènes sans introns: Séquences de nucléotides ne codant pas pour des
uniquement des exons protéines à l'intérieur des gènes : introns
Un seul chromosome Plusieurs chromosomes
Absence de système membranaire Présence de systèmes membranaires intracellulaires:
organites
Absence de cytosquelette Présence d'un cytosquelette :
3 microfilaments, microtubules
Absence de cholestérol Présence de cholestérol dans les
membranaire membranes
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Les cellules procaryotes : la membrane plasmique est le seul système membranaire de la cellule. La membrane
plasmique isole l'intérieur de la cellule du monde extérieur, régule la composition du milieu intérieur et fournit l’énergie
cellulaire. Les cellules procary