[PDF] ATS Bio chapitre 3 - Comparaison des cellules eucaryote et





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La TRANSCRIPTION La TRANSCRIPTION

08‏/05‏/2016 ➢ Il existe des différences importantes entre la transcription chez les procaryotes et celle des eucaryotes ainsi que dans le contrôle de ...



journéeUniversité Oran 1 Faculté de Médecine

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de la transcription des. Procaryotes. Point d'arrêt de la transcription des. Eucaryotes. TERMINATEUR. DU GÈNE Les ARNm diffèrent entre les espèces car ils ...



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Toute la variété des ARNm est comprise dans ces 3% ! Page 13. Comparaison transcription/réplication: Expression des gènes : eucaryotes et procaryotes. 93.



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Comparaison des ribosomes procaryotes et eucaryotes. Unité Svedberg: unité du coefficient de sédimentation lors d'une force centrifuge. Page 19. Introduction.



chapitre ii regulation de lexpression des genes

effectuer la transcription. Donc les trois enzymes ne sont pas produites car leurs la plus frappante entre un gène eucaryote et un gène procaryote. L'ARN ...



Cours genetique BECHKRI.pdf

7- Différences et similitudes entre le génome procaryote et le génome eucaryote 4- La transcription des eucaryotes. 4-1- Les ARN polymérases des eucaryotes.





Biologie Moléculaire Chapitre II Expression de linformation génétique

- Différences entre la traduction chez les procaryotes et les eucaryotes. 1-Transcription. La transcription est le premier processus de régulation utilisé par 



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La TRANSCRIPTION

May 8 2016 ? Il existe des différences importantes entre la transcription chez les procaryotes et celle des eucaryotes ainsi que dans le contrôle de cette ...



CHAPITRE I STRUCTURE DE LA CELLULE.pdf

Les caractères distinctifs entre procaryote et eucaryote. ? 1) Les procaryotes Dans le noyau se réalise la réplication et la transcription de l'ADN.



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Chapitre 3: Régulation: l'exemple procaryote. • Chapitre 4: Maturation de l'ARN chez les eucaryotes. BIOL201 Comparaison transcription/réplication:.



Cours de Biologie Moléculaire et Génie Génétique

- Différences entre la transcription chez les procaryotes et les eucaryotes. - Maturation des ARNm chez les eucaryotes. - Cadres de lecture ouvert (ORF) et Code 



Structure chez les des gènes eucaryotes

desquels cesse la transcription tm aval du gène. La comparaison entre la structure de ... chez un procaryote



BIOLOGIE MOLÉCULAIRE

Fiche 20 Transcription procaryote. 102. Fiche 21 Transcription eucaryote molécule par coupure des liaisons phosphodiester entre les carbones 5'.



Biologie cellulaire I. La cellule procaryote Généralités Les

Les caractères distinctifs entre procaryote et eucaryote Dans le noyau se réalise la réplication et la transcription de l'ADN ; la traduction se fait ...

  • Initiation

    Transcription cannot start randomly but must begin specifically at the start of a gene. Signals for the initiation of transcription occur in the promoter sequence which lies directly upstream of the transcribed sequence of the gene. The promoter contains specific DNA sequences that act as points of attachment for the RNA polymerase. In E. coli, two...

  • Elongation

    During elongation the RNA polymerase moves along the DNA molecule melting and unwinding the double helix as it progresses. The enzyme adds ribonucleotides to the 3? end of the growing RNA molecule with the order of addition determined by the order of the bases on the template strand. In most cases, a leader sequence of variable length is transcribe...

What is the difference between prokaryotic and eukaryotic transcription?

The most important difference between prokaryote and eukaryote transcription is due to the latter’s membrane-bound nucleus and organelles. With the genes bound in a nucleus, the eukaryotic cell must be able to transport its mRNA to the cytoplasm and must protect its mRNA from degrading before it is translated.

What is the end product of transcription in prokaryotes?

Both employ RNA polymerase as a catalyst to induce the synthesis of RNA, and while the regulation may differ, the end product of transcription in prokaryotes and eukaryotes is RNA. Test your Knowledge on Transcription!

What is transcription (synthesis of RNA) in prokaryotes and eukaryotic organisms?

Let us make an in-depth study of transcription (synthesis of RNA) in prokaryotes and eukaryotes. In prokaryotic organisms transcription occurs in three phases known as initiation, elongation and termination. RNA is synthesized by a single RNA polymerase enzyme which contains multiple polypeptide subunits.

What is the difference between prokaryotes and eukaryotic cells?

The most important difference between prokaryotes and eukaryotes is the latter’s membrane-bound nucleus and organelles. With the genes bound in a nucleus, the eukaryotic cell must be able to transport its mRNA to the cytoplasm and must protect its mRNA from degrading before it is translated.

EPLEFPA Dijon Quetigny Plombières-lès-Dijon

Site de Quetigny (21) • LEGTA Olivier de Serres Classe préparatoire ATS (Adaptation Technicien Supérieur) Biologie Préparation des Concours agronomiques et vétérinaires (voie C)

ENSEIGNEMENT DE BIOLOGIE

Entraînement aux écrits • Proposition de plan détaillé [Partie A : sous-partie A1]

Chapitre 3

Comparaison cellule eucaryote-cellule eubactérienne

Introduction

·Cellule : unité de base des êtres vivants limitée par une membrane et comprenant une information génétique ; ex istence de fonctions de relati on, nutrition et reproduction à l"échelle cellulaire.

·Organismes uni- ou pluricellulaires.

·Cellule eucaryote : IG (ADN) enfermée dans un noyau.

·Cellule procaryote : IG (ADN) libre dans le cytoplasme (dans une zone appelée nucléoïde) |

Existence d"Archées et d"Eubactéries (cas étudié).

·Comment deux c ellules d"organisation diffé rente peuvent-elles réaliser les activités qui

leur permettent de fonctionner et de se reproduire ?

·Annonce du plan.

I.D es unités fondamentales d"êtres vivants limitées par une membrane et plus ou moins compartimentées

A. Des cellules de taille variable

·Eubactérie en moy enne 1 μ m, cellule animale en moy enne 10 μm , cellule végétal e en

moyenne 50-100 μm.

B. Un cytoplasme limité par une membrane

·Existence d"une membrane plasmique de composition semblable (à préciser) ·Dans le cytosol : présence de ribosomes (traduction) dans les deux cas ·Présence possible et fréquente d"inclusions (réserves) cytosoliques C. Un réseau endomembranaire chez les eucaryotes, rarement chez les Eubactéries ·Compartimentation eucaryote : existence d"endomembranes et ainsi d"organites spécialisés fonctionnellement ; existence de flux transmembranaires et de flux vésiculaires ·Chez les Eubactéries : compartimentation rare, flux au travers de la membrane plasmique, y compris parfois flux de protons dans le cadre du métabolisme énergétique (production d"ATP) oNuance 1 : Gram - avec un périplasme qui fait office de compartiment oNuance 2 : p résence en outre de thylakoïdes dans les Cyanobactéries (fonction photosynthétique, mais pas seulement) oNuance 3 : question (non tranchée) des fameux mésosomes D. Un cytosquelette important chez les cellules eucaryotes... mais " absent " des cellules eubactériennes ?

·Cytosquelette très présent chez les Eucaryotes, rôle squelettique dans les cellules animales,

organisation des cellules végétale s, a utorisent la mobilité de stru ctures cellulaires et des

compartiments, interviennent dans les divisions cellulaires...

·Signaler l"existence de protéines dont on a montré la fonction cytosque lettique chez les

Eubactérie, même si peu d"auteurs de manuels classiques l"ont intégré ·Flagelle : à comparer (complexe protéique vs. Expansion cytoplasmique avec axonème)

Conclusion partielle et transition

·Malgré des différences d"organisation, les deux types cellulaires présentent une structure

semblable (membrane, " matrice », parfois compartimentation même rudimentaire) qui laisse à

penser qu"en tant qu"êtres vivan ts, ce s deu x organism es présentent des simil itudes defonctionnement et peu vent interagir avec leur environnement : comment les cel lules

r éalisent-elles leur métabolisme et sont-elles en interaction avec leur environnement ? Des cellules animées d"un métabolisme et qui interagissent avec leur environnement Des systèmes thermodynamiques ouverts où de nombreuses réactions sont catalysées par des enzymes (métabolisme) : existence de flux de matière et d"énergie

·Existence d"échanges de matière et d"énergie avec l"environnement (notamment éléments

nutritifs vs. Déchets) = nutrition ; transformations catalysées par des enzymes : catabolisme produisant de l"énergie + anabolisme permettant la synthèse de molécules Des métabolismes hétéro- ou autotrophes possibles chez les deux types cellulaires

·Hétérotrophie chez E. coli, cellules animales, cellules végétales des organes puits...

·Autotrophie chez Cyanobactéries, cellules végétales chlorophylliennes

·Dans tous les cas : prélèvement de matière et d"énergie dans l"environnement ; rejet de

déchets

·Pour illustrer ce § : comparer par exemple la production d"ATP par respiration chez 3 types

cellulaires : E. coli, cellule végétale, cellule animale Des souvent doublés d"une matrice extracellulaire

·Matrice : gel hydraté de composition polysaccharidique et souvent protéique situé autour

des cellules de nombreux tissus (notion discutable pour les Eubactéries : pas vraiment de tissus)

·Organisation et composition à comparer ; noter l"existence d"un gel hydraté (résistant à la

compression ), de molécules de résistance à la tension... La capacité de former des colonies ou des organismes pluricellulaires

·Pluricellularité chez les eucaryotes : cellules attachées (jonctions intercellulaires animales) ou

liées par leur matrice ; continuité des cytoplasmes possible (jonctions gap / plasmodesmes > symplasme), des matrices (paroi végétale > apoplasme) ·Communications intercellulaires (> participe au flux d"information dans la cellule)

·Pluricellularité rudimentaire chez les Cyanobactéries : colonies au sein d"un mucilage,

parfois continuité pariétale, membranaire et cytoplasmique (Nostoc, Anabaena...) avec différenciation de types cellulaires (exemple : hétérocystes fixateurs de diazote chez certaines

Cyanos).

Des symbioses possibles entre les deux types cellulaires ·Lichen : symbiose entre Cyanobactéries (ou algues eucaryotes) cellules fongiques ·Nodosité : symbiose entre Rhizobium (bactérie fixatrice de diazote) et racines ·Existence d"une coopération trophique entre les entités Conclusion partielle et transition

·Les deux types cellulaires entretiennent des fonctions de nutrition, peuvent être hétéro- ou

autotrophes et son t souvent a ssociés à une matrice qui peut éventuelle ment autoriser la

pluricellularité. C es cara ctéristiques structurales et fonct ionnelles sont sous le contrôle de

l"information génétique : comment les cel lules en codent-elles, expr iment-elles et transmettent-elles leur information génétique ? III. Des cellules avec une information génétique qui s"exprime et se transmet A. Une information codée par l"ADN au sein des génomes

·Structure de l"ADN et codage de l"IG

·Eucaryotes : chromosomes dans noyau, souvent en double exemplaire (diploïdie), présence d"histones, génome non codant important, gènes morcelés

·Eubactéries : chromosome bactérien libre, gènes en opérons, peu d"ADN non codant, pas

d"histones ·Taille des génomes (ex. Homme 30 000 gènes, E. coli 2000) ·Existence de portions " accessoires » de génome : oEucaryotes : génome (de type eubactérien) des organites semi-autonomes (origine endosymbiotique ! >> mélange des deux types de génomes) oEubactéries : plasmides et autres facteurs proches B. Une information qui s"exprime de manière contrôle ·Processus communs : synthèse d"un ARNm par une ARNpol (enzymes un peu différentes), intervention d"ARNt et de ribosomes (ARNr un peu différents) dans la traduction

·Chez les Eucaryotes : dissociation géographique de la transcr iption et de la traduction +

maturation des ARN m (excision, épissage, coiffe...)

·Chez les Eubactéries : tr anscription et traduction se suiva nt quasi-immédiatement dans le

cytosol, pas de maturation

·Existence de mécanismes de contrôle de l"expression génétiques : séquences régulatrices

des Eucaryotes, fonctionnement des opérons chez Eubactéries... C. Une information qui se transmet de manière fidèle par réplication et division cellulaire

·Réplication : mécanismes

·Division cellulaire eucaryote : mitose avec intervention du cytosquelette ·Division cellulaire eubactérienne : scissiparité D. Une information qui autorise des modifications et des échanges ·Existence de mutations dans les d eux cas et de mécan ismes de réparation ; cer taines

mutations sont conservé es et, p armi elles, il en est qui permettent u n gain de f onctio n (>

adaptation possible au milieu, évolution) alors que d"autres sont neutres ou encore néfastes ·Échanges génétiques et recombinaisons permis par la reproduction chez les Eucaryotes (méiose, fécondation)

·Échanges génétiq ues et recombinaisons permis par conjugaison, transduction... c hez les

Eubactéries (" parasexualité »)

Conclusion partielle

·Les deux types cellulaires ont pour support de l"information génétique l"ADN, l"expriment par

transcription et traduction avec des mécanismes en commun qui autorisent un contrôle, et transmettent cette inform ation génétique au moyen de la réplication et de la division

cellulaire, une variabilité étant rendue possible, notamment par des mécanismes d"échanges

génétiques.

Conclusion générale

·L"o

r ganisation des cellules et la possession (dans les deux cas) d"une membrane limitante

ainsi que d"une information génétique en font des structures vivantes capables d"échanges de

matière et d"énergie avec leur environnement, sous contrôle d"une information génétique

qui s"exprime et se transmet aux générations cellulaires. Les deux types cellulaires peuvent présenter des métabolismes variés qui impliquent néanmoins toujours des enzymes.

·À cô té des cellules vivante s, i l existe des virus, st ructures biologique s acellulaires qui

parasitent le système d"expression des cellules : ils sont caractérisés par une information génétique (ADN ou A RN) mais l"in capacité de l"exprimer ou de pr oduire une activité

métabolique sans infester une cellule. Il s"agit là d"un mode de vie tout à fait original qui place ces

structures à une frontière floue entre vivant et non-vivant.

TABLEAU

I. Comparaison cellule procaryote-cellule eucaryote. D"après P EYCRU et al. (2013).

Référence PEYCRU

, P ., D. G

RANDPERRIN

, C . P

ERRIER

(dir.), B. A

UGÈRE

, T . D

ARRIBÈRE

, J. -M. D UPIN , C . E

SCUYER

J.-F. F

OGELGESANG

, & C.

VAN DER

REST (2013). Biologie tout-en-un BCPST 1re année. D u nod, Paris, 3e édition (1e dition 2006). C esddonnéesdsontdplacéesdsousdlicencedCreative Commons Attribution - Pas d"Utilisation commerciale 4.0 CC BY NC qui autorise la reproduction et la diffusion du document, à condition d"en citer explicitement la source et de ne pas en faire d"utilisation commerciale.quotesdbs_dbs44.pdfusesText_44
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