Exercices corrigés en biologie cellulaire
Ces exercices corrigés en biologie cellulaire sont conçus pour aider les étudiants à maîtriser les concepts fondamentaux. Chaque exercice est accompagné de sa correction, facilitant ainsi l'apprentissage et la compréhension des sujets abordés. Une ressource précieuse pour se préparer efficacement aux examens de biologie.
Biologie- 1. Concepts fondamentaux en biologie cellulaire
- 2. Types d'exercices proposés : études de cas, questions théoriques
Cet ouvrage est destiné aux étudiants en biologie (licence 1 et 2 de sciences de la vie las pass classes prépas) longtemps réduite à la seule
- 3. Importance des corrigés pour la compréhension
- 4. Stratégies de révision pour les examens de biologie
- 6. Importance des travaux pratiques en biologie
- 7. Techniques d'organisation des révisions
- 10. Perspectives de carrière en biologie cellulaire.
Quel est le rôle de la biologie cellulaire ?
La biologie cellulaire est l'un des piliers de la compréhension du vivant, mais aussi des dérèglements cellulaires à l'origine des cancers : prolifération, adhérence, migration
Quels sont les 3 types de cellules ?
Comme le type d'organisme est généralement défini par la cellule, les cellules sont divisées en cellules animales, cellules végétales, bactéries ou archées.
enfin, la cellule elle-même peut être classée par catégorie histologique (par exemple, les cellules de la peau ou du foie).
Qu'est-ce que la biologie cellulaire ?
Historique: 1665 : début de la biologie cellulaire : (r. hooke, van leeuwenhoek) 1838 : la théorie cellulaire de schleiden & schwann définition:cellule = unité fondamentale du vivant cellules isolées: bactéries, protozoaires, … organismes supérieurs = communautés de cellules organe > tissu > cellule questions: d’où venons-nous?
Qui a inventé la biologie cellulaire ?
I -généralités historique: 1665 : début de la biologie cellulaire : (r. hooke, van leeuwenhoek) 1838 : la théorie cellulaire de schleiden & schwann définition:cellule = unité fondamentale du vivant cellules isolées: bactéries, protozoaires, …
Généralités sur l’organisation cellulaire
Caractéristique commune à tous les être vivants (organisés en cellules) 1. Certaines cellules mènent une vie indépendante (Cas des organismes unicellulaires telles les Paramécies) 2. D’autres sont spécialisées au sein d’un ensemble pluricellulaire formant l’organisme (Cas des organismes pluricellulaires)
Deux grandes catégories cellulaires
C. Procaryotes
Les constituants chimiques cellulaires
La matière vivante (M.V.) est constituée par des éléments chimiques indispensables à sa survie (rôles dans la structure et le fonctionnement des cellules). Deux grandes catégories : 1. Molécules inorganiques 2. M. organiques
Généralités sur la cellule
I - Généralités II - Propriétés fondamentales des cellules III - Classification IV - Plan d’organisation de la cellule Procaryote / bactérie Eucaryote
Définition cellule = unité fondamentale du vivant
Cellules isolées: bactéries, protozoaires, ... organismes supérieurs = communautés de cellules organe > tissu > cellule
Questions
D’où venons-nous? Comment nous développons-nous? Tous différents? Pourquoi vieillissons-nous, mourons- nous?
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
Cellules
Formes définies / variables colorées (vertes)/ non colorées
1. la cellule procaryote
Archébactéries(rares) & Eubactéries(+++: bactéries) (environnements hostiles) non photosynthétiques photosynthétiques
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)
... dans eaux douces, salées, sol = Photo-autotrophes (± strictes):
2. la cellule eucaryote
Organismes unicellulaires: Protistes (amibes, levures) pluricellulaires: Plantes Champignons Animaux
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:
* 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
* 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
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
Cytoplasme + syst. endomembr.
Ribosomes, mitoch., lysosomes, RE, Golgi, cytosquelette (pseudopodes) vacuoles de phagocytose vacuoles contractiles
Cytoplasme + syst. endomembranaire
Ribosomes, mitoch., RE, Golgi, Cytosquelette (MT et MF) Chloroplastes (chlorophylle) Vacuole centrale (réserves, déchets)
Structure
Glycocalyx (GP de surface) Membrane plasmique Cytoplasme + syst. endomembranaire cytosquelette (MT /centrioles, MF, FI) peroxysomes (oxyd°moléc. orga.)
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)
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 ]
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
Séparation contrôlée
Des fractions & organites cellulaires des macromolécules
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)
C. techniques de chromatographie
Séparation de petites molécules: protéines, acides aminés
Chromatographie sur colonne
Solvant déposé en continu temps se déplacent à ≠ des vitesses dans colonne
Fractionnement
/ charge, / taille, / affinité Échantillon protéique Matrice solide en suspension Les protéines Molécules fractionnées, éluées & collectées
3 types de matrice
Chr. par échange de ions chr. par filtration sur gel chr
Matrice insoluble portant des charges ioniques
Ce document PDF présente les cours de biologie cellulaire donnés par L. NICOD à l'UFR SMP de l'Université de Franche-Comté. Il aborde les généralités, la classification, l'organisation, les méthodes d'étude et les constituants de la cellule.
