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La cellule Plan : I - Étude morphologique de la cellule. II - Les constituants chimiques de la cellule. III - La vie cellulaire : La cytologie est l’étude des cellules. Pour observer des cellules, l’utilisation d’un microscope est nécessaire. La cellule est l’unité fondamentale du vivant. Sa structure et sa fonction sont spécifiques pour assumer le rôle qui lui est dédié. Définition : La cellule est l’unité de base vivante structurale et fonctionnelle de tous les organismes vivants. Elles se différencient pour répondre à une fonction particulière. C'est une petite unité caractérisée par : Une membrane cytoplasmique ou plasmique, elle individualise et isole du milieu extérieur. Un cytoplasme riche en organites ; ces organites sont les instruments des différentes fonctions cellulaires. Un noyau (chef d'orchestre de la cellule) : différentes synthèses qui permettent à la cellule de se reproduire avec l'ADN (= info génétiques) Définition : La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle et reproductrice constituant toute partie d’un être vivant à l’exception des virus . I - Étude morphologique de la cellule. 1. moyens d’étude Étude morphologique: -le microscope optique classique permet des grossissements de l’ordre de 2000 fois -le microscope électronique permet des grossissements plus importants de l’ordre de 200 000 à 2000 000 fois - le microscope à balayage : grossissements jusqu’à 100 millions fois On peut examiner au microscope des cellules vivantes ou mortes. Virus H1N1 chromosome 1. moyens d’étude Étude fonctionnelle et constitution physico-chimique - Étude cytochimique - Fractionnement cellulaire - Culture in-vitro - Micro-chirurgie - Autoradiographie - Étude de la cinétique de la structure 2. taille de la cellule Variable selon l’espèce, l’organe considéré. Pour l’homme, la taille de la cellule est de l’ordre du micron. Le globule rouge a une taille de 7µ et certaines espèces peuvent avoir quelque cm de longueur. 3. forme de la cellule variable d’un tissu à l’autre - ronde - ovoïde - allongée Donc : 1 La membrane cytoplasmique ou plasmique 2 Le cytoplasme 3 Noyau vacuole lysosome cytoplasme centrosome mitochondrie nucléole noyau ribosome vésicule Réticulum endoplasmique rugueux (RER) Appareil de Golgi microtubules Réticulum endoplasmique lisse (REL) Parties de la cellule, structure et fonction Nucléoles 1 Corps sphériques denses (non entourés d’une membrane) constitués d'ARN ribosomal et de protéines Siège de la fabrication des sous-unités ribosomales 2 NOYAU Le plus gros des organites : délimité par l'enveloppe nucléaire ; contient le nucléoplasme liquide, les nucléoles et la chromatine NOYAU Le plus gros des organites : délimité par l'enveloppe nucléaire ; contient le nucléoplasme liquide, les nucléoles et la chromatine Centre de régulation de la cellule ; transmet l’information génétique et donne les instructions pour la synthèse des protéines Centre de régulation de la cellule ; transmet l’information génétique et donne les instructions pour la synthèse des protéines Structure formée Membran d'une double e membrane ; percée nucléaire de pores: la membrane externe prolonge Le RE Isole le nucléoplasme du cytoplasme et régit le passage des substances vers l'intérieur et vers l'extérieur du noyau Chromatine Matériau granulaire filamenteux composé d'ADN et d’histones (protéines) Les gènes sont formes d'ADN - le plus volumineux - forme sphérique ou ovoïde - formé par une membrane nucléaire dotée de pores et par un nucléoplasme (liquide visqueux qui renferme des nucléoles (contient de l’ARN1 et de la chromatine (contient de l’ADN2, filaments porteurs du matériel génétique de la cellule) - Rôle du noyau : Il est indispensable à la vie cellulaire Il assure la reproduction des cellules et la transmission des caractères héréditaires qui se fait grâce aux chromosomes constitués d’ADN Il transmet aux organites intracytoplasmiques des informations transmises par l’ARN 3 Organites cytoplasmiques Ribosomes Particules denses constituées de deux sous-unités ; chacune de celles-ci est formée d'ARN ribosomal et de protéines : libres ou attaches au RE rugueux Siège de la synthèse des protéines 4 Organites cytoplasmiques 5 Organites cytoplasmiques Réticulum endoplasmique rugueux Réseau tortueux de membranes formant des cavités, les citernes; couvert de ribosomes sur sa face externe Dans les citernes, des groupements sucre sont liés aux protéines ; les protéines sont enfermées dans des vésicules qui les transportent vers le complexe golgien et d'autres sites; la face externe synthétise les phospholipides et Le cholestérol 6 Organites cytoplasmiques Complexe golgien Pile de sacs membraneux lisses et de vésicules, située prés du noyau Emballe, modifie et isole des protéines qui doivent être sécrétées par la cellule, incluses dans les lysosomes ou intégrées à la membrane plasmique 7 Organites cytoplasmiques Microtubules Structures cylindriques composées d’une protéine appelée tubuline Soutiennent la cellule et lui confèrent sa forme; Structuresdans cylindriques le composées interviennent mouvement cellulaire et d’une protéine appelée tubuline intracellulaire; constituent les centrioles 8 Organites cytoplasmiques Réticulum endoplasmique lisse Réseau de sacs et de tubules membraneux : ne com porte aucun ribosome Siège de la synthèse des lipides et des stéroïdes, du métabolisme des lipides et de la neutralisation des drogues et des médicaments 9 Organites cytoplasmiques Mitochondries Structures en forme de bâtonnets et possédant deux membranes: la membrane interne forme des projections appelées crêtes Siège de la synthèse de l'ATP; source d'énergie de la cellule 10 Organites cytoplasmiques Vacuoles Ce sont des cavités sphériques et mobiles qui contient des substances stockées par les cellules ou bien des déchets à éliminer 11 Organites cytoplasmiques le cytoplasme constitué par : - le hyaloplasme : substance visqueuse - le cytosquelette détermine l’armature et la forme de la cellule - les organites : 11 Organites cytoplasmiques le cytoplasme le hyaloplasme : substance visqueuse [ dans lequel baignent les organites intracellulaire formé du cytosol ] 11 Organites cytoplasmiques le cytoplasme le cytosquelette détermine l’armature et la forme [ le squelette de la cellule ou cytosquelette est composé de filaments protéiques, polymères d’acitine , de tubuline et myosine . Il sert au maintien et aux changements de formes de la cellule ainsi qu’à ses mouvement ,particulièrement dans les cellules musculaires ] . 12 Organites cytoplasmiques Lysosomes Sacs membraneux contenant des hydrolases acides Siège de la digestion intracellulaire Les lysosomes jouent un rôle essentiel dans la digestion intracellulaire et dans les phénomènes d'autolyse et de nécrose. 13 Organites cytoplasmiques Centrosome Il contient le centriole qui a une forme cylindrique. Rôle : il coordonne l’assemblage du fuseau mitotique en vue de la division cellulaire. Les centrioles interviennent dans la formation des cils et des flagelles. II - Les constituants chimiques de la cellule. 1)les substances organiques 2) les substances minérales 1.les substances organiques a) les protides b) les lipides c) les glucides a) les protides - carbone - hydrogène - oxygène - azote Les plus simples sont les acides aminés. Leur combinaison forme des polypeptides et la combinaison de ces polypeptides forme les protéines. b) les lipides Ce sont les corps gras - carbone - hydrogène - oxygène Ils existent sous 2 formes dans la cellule: - gouttelettes - combinés aux protéines c) les glucides sucres composés de : - carbone - hydrogène -Oxygène C’est la base alimentaire de la cellule. 2) les substances minérales a) L’eau b) les composés minéraux a) L’eau - Représente 1/3 du poids total du corps humain . - sous deux formes : * eau dite combinée * eau non combinée b) les composés minéraux les ions: - chlore - sodium - potassium - magnésium - phosphore -Calcium C’est la charge de ces ions qui va déterminer le passage à travers la membrane cellulaire. Modèle de la mosaïque fluide • Deux couches de phospholipides • Protéines à la surface et à travers • Polysaccharides attachés aux lipides ou aux protéines • Cholestérol entre les phospholipides (cellules animales seulement) III - La vie cellulaire : la fonction de nutrition. La cellule se nourrit de matières indispensables à sa croissance et à l’entretien de son activité qu’elle puise dans le milieu où elle se trouve La diffusion La diffusion à travers une membrane est un processus qui ne nécessite pas d’énergie (transport passif). Il y a une tendance vers l’équilibre sur les deux côtés d’une membrane. On a des molécules d’un côté, séparés par une membrane perméable. Les molécules se déplacent suivant le gradient de concentration, c’està-dire de la zone plus concentrée vers la zone moins concentrée Après un certain temps, on atteint un équilibre. Il y a le même nombre de molécules de chaque côté de la membrane. L'osmose On appelle osmose, le transport passif de l’eau à travers une membrane. L’eau a tendance à se déplacer d’un milieu de faible concentration en soluté à un milieu à forte concentration en soluté. Le soluté est la substance dissoute dans l’eau. La direction du déplacement de l’eau (ou osmose) dépend de la concentration totale du soluté de chaque côté de la membrane et non de la nature du soluté. Une solution hypotonique est une solution ayant une faible concentration en soluté. Une solution hypertonique est une solution ayant une forte concentration en soluté. Une solution isotonique est une solution qui contient des concentrations égales de solutés. Solution hypotonique L’eau entre dans la cellule la faisant grossir jusqu’à l’éclatement (lyse) Solution isotonique Le volume de la cellule reste stable Solution hypertonique Le volume de la cellule diminue. Elle devient ratatinée et meurt. La physiologie de la cellule La cellule est un organisme vivant. Cette vie cellulaire est facile à prouver, en effet : • Elle respire : elle consomme de l’oxygène et elle rejette du gaz carbonique ; 07/11/19 anatomo-physiologie de la cellule animale 59 La physiologie de la cellule Elle se nourrit : Elle consomme des aliments organiques ou minéraux dans un but énergétique (création d’énergie pour pouvoir effectuer un travail) ou plastique (croissance cellulaire ou multiplication) ; 07/11/19 anatomo-physiologie de la cellule animale 60 La physiologie de la cellule Elle élimine: Élimine les déchets de son alimentation ou de son travail ; Elle grandit, Se multiplie (mitose et amitose) Et meurt 07/11/19 anatomo-physiologie de la cellule animale 61 La physiologie de la cellule Par ailleurs, la cellule est douée d’un certain nombre de propriétés : elle est douée de sensibilité (elle peut être excitée par un produit chimique, par un agent physique ou traumatique), d’une fonction (elle exerce un travail, elle à souvent une spécialisation) elle est même parfois douée de mobilité (globules blancs, spermatozoïdes) 07/11/19 anatomo-physiologie de la cellule animale 62 

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