biologie cellulaire cours complet pdf

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Biologie cellulaire et moléculaire

et d\'échelle ; (2) comprendre et évaluer les méthodes d\'analyse en biologie cellulaire Bibliographie Supports de cours sous forme de présentation Power-Point en PDF ainsi que du texte reproduisant des chapitres clés de la Biologie moléculaire de la cellule (Lodish et al 4ème édition de Boeck traduit par P Masson et C Sanlaville)

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Biologie cellulaire Exercices et méthodes

Cet ouvrage de biologie cellulaire est destiné aux étudiants de licence de Sciences de la vie et de la PACES et aux candidats au CAPES de SVT (en France) ainsi qu’aux étudiants du premier Bachelier des Facultés de Sciences de Méde-cine et de Médecine vétérinaire (en Belgique) Il pourra aussi être consulté avantageusement

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Chapitre 1 La cellule : constituants et organisation générale

On peut définir la cellule comme une « unité de vie » capable de manifester les propriétés d’un être vivant : se nourrir croître et se reproduire Toutes les formes vivantes sont constituées de cellules et chaque cellule contient en elle-même tous les attributs du vivant

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UE2 BIOLOGIE CELLULAIRE

Le cycle cellulaire et sa régulation 1 Le cycle cellulaire et sa régulation 276 1 1 Les phases du cycle cellulaire 276 1 2 Les effecteurs du cycle cellulaire 277 1 3 Les points de contrôle du cycle cellulaire 279 2 Le cas des cellules souches 284 2 1 Propriétés des cellules souches 284

PDF	Chapitre I : Généralités sur la biologie cellulaire 1- Définition de la biologie cellulaire La biologie cellulaire (anciennement appelée cytologie) est une discipline de la biologie qui étudie les cellules du point de vue structural et fonctionnel ainsi que les mécanismes permettant leur survie

PDF	INTRODUCTION à la BIOLOGIE CELLULAIRE I - Généralités II - Propriétés fondamentales des cellules III - Classification IV - Plan d’organisation de la cellule Procaryote / bactérie Eucaryote

Qu'est-ce que la biologie cellulaire ?
La cellule est l’unité de base structurale et fonctionnelle de tout être vivant, capable de vivre isolée et de se reproduire. Les cellules ne peuvent pas être observées à l’œil nu en raison de leur très petite taille. L’histoire de la biologie cellulaire est donc étroitement liée à l’invention des microscopes.
Quelle est l’histoire de la biologie cellulaire ?
L’histoire de la biologie cellulaire est donc étroitement liée à l’invention des microscopes. Les premiers microscopes composés ont été mis au point à la fin du XVIe siècle ce qui a activé les recherches sur les objets microscopiques. A partir de cette époque on peut résumer l’histoire de la biologie cellulaire comme suit:
Quels sont les différents types d’exercices de biologie cellulaire ?
Puis, de nombreux exercices de différents types (QCM, questions Vrai/Faux et exercices de syn- thèse) et de difficulté croissante, sont proposés afin d’évaluer ses connaissances et d’appliquer les concepts fondamentaux de la biologie cellu- laire. Chaque QCM fait l’objet d’une correction commentée.
Qui est destiné cet ouvrage de biologie cellulaire ?
Cet ouvrage de biologie cellulaire est destiné aux étudiants de licence de Sciences de la vie et de la PACES et aux candidats au CAPES de SVT (en France) ainsi qu’aux étudiants du premier Bachelier des Facultés de Sciences, de Méde- cine et de Médecine vétérinaire (en Belgique).

Généralités sur la cellule

I - Généralités II - Propriétés fondamentales des cellules III - Classification IV - Plan d’organisation de la cellule Procaryote / bactérie Eucaryote medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Définition: cellule = unité fondamentale du vivant

cellules isolées: bactéries, protozoaires,

Questions:

D’où venons-nous? Comment nous développons-nous? Tous différents? Pourquoi vieillissons-nous, mourons- nous? medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Cellule = unité structurale fondamentale

(Matériel génétique + organisation biochimique) ADN : informations / gènes Code génétiqueuniversel ARNs/ ribosomes : traduction de l’information en protéines Protéines : contrôlent structure et fonction cellulaires Energie / ATP : intégrité du contenu cellulaire synthèse des constituants cellulaires Membrane plasmique: protéines + lipides medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

CELLULES

formes définies / variables colorées (vertes)/ non colorées medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

1. La cellule procaryote

Archébactéries(rares) & Eubactéries(+++: bactéries) (environnements hostiles) non photosynthétiques photosynthétiques medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Structure:

Paroi : [PS + L + P] rigidité (forme, / P°osm.) Membrane : [L + P] limite diffusion ions/molécules enzymes / respiration cellulaire Nucléoïde : ADN/2 circulaire (± ADN plasmidique) Cytoplasme : ribosomes (Σ protéines) cytosol (siège activité métabolique) medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Les cyanobactéries (= « algues bleues » / eutrophisation des eaux)

2. La cellule eucaryote

Organismes unicellulaires: Protistes (amibes, levures) pluricellulaires: Plantes Champignons Animaux medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

2-1. Membrane plasmique

(= plasmalemme): bicouche lipidique asymétrique + (glyco)protéines cell-coat (= glycocalyx): chaînes osidiques rôles: intégrité de la cellule fluidité (perméabilité, échanges,

ADN, chlorophylle

qqs μm photosynthèse Théorie endosymbiotique b - Organites à simple membrane: medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

* Réticulum endoplasmique(RE):

= réseau de cavités en continuité avec memb. nucléa ire RE rugueux (RER ou REG): + ribosomes / f. externe RE lisse (REL): sans ribosomes medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

* Appareil de Golgi:

= empilement de saccules aplatis (dictyosomes, citernes) Face cis / noyau ; face trans / memb. plasmique Localisation: centre cellulaire (vers centrosome) Lysosomes (+++ Macrophages) = vésicules de digestion riches en enzymes Endosomes = réseau de vésicules à pH acide sans enzymes medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

2-3. Cytosol (= hyaloplasme)

= gel aqueux + cytosquelette microtubules (MT) microfilts. d’actine (MF) filts. Intermédiaires (FI) CYTOSOL Peroxysomes Noyau Mitochondries RETICULUM ENDOPLASMIQUE Golgi Lysosomes Vésicules Endosomes de sécretion Membrane Plasmique medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Cytoplasme + syst. endomembr.:

ribosomes, mitoch., lysosomes, RE, Golgi, cytosquelette (pseudopodes) vacuoles de phagocytose vacuoles contractiles medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Cytoplasme + syst. endomembranaire:

ribosomes, mitoch., RE, Golgi, Cytosquelette (MT et MF) Chloroplastes (chlorophylle) Vacuole centrale (réserves, déchets) medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Structure :

Glycocalyx (GP de surface) Membrane plasmique Cytoplasme + syst. endomembranaire cytosquelette (MT /centrioles, MF, FI) peroxysomes (oxyd°moléc. orga.) medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

VI. Méthodes d’étude de la cellule

Les cultures cellulaires Le fractionnement cellulaire: = Purification & analyses biochimiques des organites / protéines cellulaires Techniques: - Centrifugation Chromatographie sur colonne Electrophorèse (Les techniques de biologie moléculaire) Identification, isolement & séquençage des gènes (Les études morphologiques) medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Les cultures cellulaires animales

= Réponse à la nécessité d’un grand nombre de cellules / études diverses Informations sur un type cellulaire / population hétérogène d’un tissu Isolement cellules / tissu: [dissociation + mise en culture +/- prolifération ] medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Comportements ≠ en culture:

Cellules circulantes culture en suspension organisées /tissu adhérentes / support Cultures primaires / secondaires lignées (immortelles - commercialisées) Les cellules, dans notre corps, baignent dans un liquide (comme leurs ancêtres unicellulaires dans la mer ): le liquide interstitiel medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Séparation contrôlée :

des fractions & organites cellulaires des macromolécules medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Éclatement cellules:

choc osmotique (hypotonique) ultra-sons broyage Précautions : organites doivent rester intacts Purification & analyse biochimiques des organites & protéinescellulaires Homogénat cellulaire(en suspension dans tampon) medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

c. Techniques de chromatographie

Séparation de petites molécules: protéines, acides aminés medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

Chromatographie sur colonne:

Solvant déposé en continu temps se déplacent à ≠ des vitesses dans colonne medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

fractionnement:

/ charge, / taille, / affinité Échantillon protéique Matrice solide en suspension Les protéines Molécules fractionnées, éluées & collectées medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

3 types de matrice:

chr. par échange de ions chr. par filtration sur gel chr. par affinité Un échantillon est passé successivement à travers plusieurs colonnes différentes

Matrice insoluble portant des charges ioniques

POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr POLYSACCHARIDES GRAISSES/LIPIDES PROTÉINES ACIDES NUCLÉIQUES Ex. de macromolécule: ADN medecine-pharmacie.univ-fcomte.fr

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