ISGV1220 Syllabus Biologie 2025-26.pdf

# La cellule eucaryote animale et ses composants La cellule eucaryote animale représente l'unité fondamentale de la vie chez les animaux, caractérisée par une organisation interne complexe et compartimentée, essentielle à ses fonctions vitales [10](#page=10). ## 1. La cellule eucaryote animale et ses composants ### 1.1 La membrane cytoplasmique La membrane cytoplasmique, ou membrane plasmique, est une barrière sélective qui délimite la cellule, séparant le milieu intracellulaire du milieu extracellulaire. Elle joue un rôle crucial dans les échanges cellulaires et la communication [11](#page=11) [13](#page=13). #### 1.1.1 Structure et composition Le modèle de la mosaïque fluide décrit la membrane comme une bicouche de phospholipides dans laquelle sont insérées des protéines. Les glucides, présents uniquement sur la face externe, sont liés aux lipides (glycolipides) ou aux protéines (glycoprotéines) [11](#page=11). * **Lipides membranaires**: Principalement des phospholipides, molécules amphipathiques avec une tête hydrophile et deux queues hydrophobes, formant une bicouche avec les queues orientées vers l'intérieur. Le cholestérol, présent dans les cellules animales, s'intercale entre les phospholipides, augmentant la rigidité membranaire [11](#page=11) [12](#page=12). * **Protéines membranaires**: Elles représentent une part importante de la masse membranaire et sont divisées en deux catégories [12](#page=12): * **Protéines intrinsèques**: Enfouies dans la bicouche lipidique. Les protéines transmembranaires la traversent entièrement, assurant des fonctions de transport (canaux, pompes, perméases), de récepteur ou d'adhérence [12](#page=12). * **Protéines extrinsèques**: Associées à la membrane par des interactions avec les protéines intrinsèques, comme celles du cytosquelette [12](#page=12). #### 1.1.2 Fonctions de la membrane * **Barrière et protection**: Définit les limites de la cellule [13](#page=13). * **Échanges cellulaires**: Permet le passage de substances par divers modes de transport [13](#page=13). * **Adhésion cellulaire et matricielle**: Assure le lien entre cellules et avec la matrice extracellulaire [13](#page=13). * **Communication**: Intégration de récepteurs pour les signaux externes [13](#page=13). * **Reconnaissance cellulaire**: Permet aux cellules de s'identifier mutuellement [13](#page=13). #### 1.1.3 Transport à travers les membranes La bicouche lipidique est semi-perméable, laissant passer les molécules hydrophobes et petites molécules non polaires, mais bloquant les ions et grosses molécules polaires [13](#page=13). * **Transport passif**: Ne nécessite pas d'énergie. Les molécules se déplacent selon leur gradient de concentration [13](#page=13). * **Diffusion simple**: Passage direct à travers la bicouche lipidique pour les molécules liposolubles et certaines petites molécules polaires non chargées [14](#page=14). * **Diffusion facilitée**: Utilisation de protéines membranaires (perméases ou canaux) pour le transport de molécules qui ne peuvent traverser la bicouche lipidique seule. Les aquaporines sont des canaux protéiques spécifiques au transport de l'eau [14](#page=14). * **Déséquilibre hydrique et osmose**: L'eau traverse la membrane semi-perméable pour égaliser les concentrations de solutés entre deux compartiments, un processus appelé osmose. L'eau migre d'un milieu hypotonique (moins concentré) vers un milieu hypertonique (plus concentré) [15](#page=15). * **Transport actif**: Nécessite de l'énergie (ATP) pour déplacer des substances contre leur gradient de concentration, assuré par des pompes protéiques. Exemple: la pompe sodium-potassium [16](#page=16). * **Transport vésiculaire** : Implique la formation de vésicules. * **Endocytose**: Internalisation de matériel extracellulaire par invagination de la membrane [16](#page=16). * **Exocytose**: Sécrétion de matériel intracellulaire par fusion d'une vésicule avec la membrane plasmique [17](#page=17). ### 1.2 Le cytoplasme Le cytoplasme est le contenu cellulaire situé à l'intérieur de la membrane plasmique, englobant le cytosol, les organites, le cytosquelette et les inclusions [17](#page=17). * **Cytosol**: Milieu aqueux gélatineux riche en protéines, acides aminés, ions et diverses molécules. Il est le siège de nombreuses réactions métaboliques comme la glycolyse [17](#page=17). * **Organites**: Compartiments délimités par des membranes, spécialisés dans des fonctions spécifiques [17](#page=17). * **Cytosquelette**: Réseau de fibres protéiques structurant la cellule [17](#page=17). * **Inclusions**: Structures non membranaires comme les ribosomes (synthèse protéique) et les protéasomes (dégradation protéique) [18](#page=18). ### 1.3 Le cytosquelette Le cytosquelette est un réseau dynamique de fibres protéiques assurant le soutien mécanique, la forme, le mouvement cellulaire et le transport intracellulaire. Il comprend trois types de filaments [18](#page=18): #### 1.3.1 Les microfilaments Composés d'actine G polymérisée en chaînes d'actine F, d'environ 7 nm de diamètre. Ils sont impliqués dans la contraction musculaire (interaction avec la myosine), le soutien cellulaire (cytosquelette cortical, microvillosités), et la mobilité cellulaire (pseudopodes) [19](#page=19). #### 1.3.2 Les filaments intermédiaires Plus stables et permanents que les microfilaments et microtubules, avec un diamètre intermédiaire (8-12 nm). Ils fournissent une résistance mécanique structurelle et leur composition protéique varie selon le type cellulaire (kératines, neurofilaments, lamines). Les lamines nucléaires forment la lamina interne de l'enveloppe nucléaire [20](#page=20) [25](#page=25). #### 1.3.3 Les microtubules Ce sont les plus grands éléments du cytosquelette (25 nm de diamètre), formant des tubes creux composés de protofilaments de tubuline $\alpha$ et $\beta$. Ils prennent naissance dans les centrosomes et sont dynamiques, subissant polymérisation et dépolymérisation. Ils jouent un rôle majeur dans [20](#page=20) [21](#page=21): * **Mobilité cellulaire**: Constituent les cils et flagelles, et leur mouvement permet la locomotion. L'axonème, structure de base des cils et flagelles, est composé de neuf doublets de microtubules périphériques entourant une paire centrale. La dynéine est une protéine motrice impliquée dans le glissement des doublets de microtubules [21](#page=21) [22](#page=22). * **Séparation des chromosomes**: Forment le fuseau mitotique lors de la division cellulaire [22](#page=22). * **Trafic vésiculaire**: Servent de "rails" pour le transport des vésicules à l'aide de protéines motrices comme la kinésine (vers l'extrémité +) et la dynéine (vers l'extrémité -) [22](#page=22). ### 1.4 Le noyau Le noyau est le plus grand organite de la cellule eucaryote animale, contenant le matériel génétique (ADN) et contrôlant les activités cellulaires [23](#page=23). #### 1.4.1 Structure du noyau Il est entouré d'une enveloppe nucléaire double membrane percée de pores nucléaires. Le nucléoplasme contient la chromatine et le nucléole [23](#page=23) [24](#page=24). * **Enveloppe nucléaire**: Composée de deux membranes. La membrane externe est en continuité avec le réticulum endoplasmique. Les pores nucléaires régulent le passage de protéines et d'ARN. La lame nucléaire, un réseau de filaments intermédiaires (lamines), tapisse la face interne et donne sa forme au noyau [24](#page=24) [25](#page=25). * **Chromatine**: ADN associé à des histones, formant des nucléosomes. Elle existe sous deux formes [25](#page=25): * **Euchromatine**: Moins compacte, accessible à la machinerie de transcription [25](#page=25). * **Hétérochromatine**: Très compacte, transcriptionnellement inactive [25](#page=25). Au cours de la division cellulaire, la chromatine se condense en chromosomes visibles [26](#page=26). * **Nucléole**: Site de synthèse des ARN ribosomiques (ARNr) et d'assemblage des sous-unités ribosomales. Sa taille reflète l'activité métabolique de la cellule [26](#page=26). ### 1.5 Les ribosomes Les ribosomes sont des complexes macromoléculaires composés d'ARNr et de protéines, responsables de la synthèse protéique (traduction). Ils sont constitués de deux sous-unités (grande et petite) qui s'assemblent sur l'ARNm. Les ribosomes libres synthétisent les protéines cytoplasmiques, nucléaires, mitochondriales et peroxysomales, tandis que ceux attachés au RER synthétisent les protéines membranaires, lysosomales et sécrétées [26](#page=26) [27](#page=27). ### 1.6 Le réseau intracellulaire de membranes Ce réseau complexe comprend le réticulum endoplasmique, l'appareil de Golgi, les endosomes, les lysosomes et les peroxysomes, interconnectés par des vésicules [27](#page=27). #### 1.6.1 Le réticulum endoplasmique (RE) Un vaste réseau de tubules et de citernes, divisé en deux régions : * **Réticulum endoplasmique rugueux (RER)**: Sa surface est tapissée de ribosomes. Il est le site de synthèse des protéines destinées à la sécrétion, à l'intégration membranaire ou à l'envoi vers les lysosomes. Il participe au repliement des protéines, aux modifications post-traductionnelles (glycosylation, ponts disulfures) et à leur transport vers l'appareil de Golgi via des vésicules de transition [27](#page=27) [28](#page=28). * **Réticulum endoplasmique lisse (REL)**: Absence de ribosomes. Il est impliqué dans la synthèse des lipides (hormones stéroïdes, phospholipides membranaires), le stockage du calcium ($\text{Ca}^{2+}$), la détoxification (foie) et la production d'acide chlorhydrique (estomac) [28](#page=28). #### 1.6.2 L'appareil de Golgi Composé d'empilements de saccules appelés dictyosomes. Il est asymétrique (face cis pour l'entrée, face trans pour la sortie) et joue un rôle crucial dans la modification, le tri et l'empaquetage des protéines et lipides [29](#page=29) [30](#page=30). * **Face cis (entrée)**: Reçoit les vésicules du RE [30](#page=30). * **Saccule médians**: Maturation progressive des protéines par des enzymes spécifiques [30](#page=30). * **Face trans (sortie/TGN)** : Station de tri pour diriger les molécules vers leur destination via différentes voies : 1. **Sécrétion constitutive**: Exocytose continue vers le milieu extracellulaire [30](#page=30). 2. **Sécrétion régulée**: Libération contrôlée par signal, formant des grains de sécrétion [30](#page=30). 3. **Voie lysosomale**: Adressage des enzymes lysosomales grâce à la phosphorylation du mannose en mannose-6-phosphate (M6P) [30](#page=30). #### 1.6.3 Les endosomes Vésicules formées par endocytose pour internaliser du matériel extracellulaire [31](#page=31). * **Endocytose**: Mécanisme actif de prélèvement de matériel extracellulaire [31](#page=31). * **Phagocytose**: Ingestion de particules [31](#page=31). * **Pinocytose**: Ingestion de liquide [31](#page=31). * **Endocytose médiée par récepteur**: Capture spécifique de molécules se liant à des récepteurs membranaires, impliquant des puits tapissés de clathrine [31](#page=31). * **Endosomes précoces**: Compartiment de tri périphérique où les récepteurs sont recyclés [32](#page=32). * **Endosomes tardifs**: Situés près du noyau, ils fusionnent avec des lysosomes primaires pour former des lysosomes secondaires [32](#page=32). #### 1.6.4 Les lysosomes Vésicules d'environ 0,5 µm de diamètre, délimitées par une membrane, contenant des hydrolases acides. Ils assurent la digestion intracellulaire du matériel endocyté, phagocyté, ainsi que le renouvellement des composants cellulaires par autophagie. Leur pH acide (environ 5) optimise l'activité enzymatique et protège le cytoplasme. Les corps résiduels sont le produit final de la digestion [33](#page=33) [34](#page=34). #### 1.6.5 Les peroxysomes Petites vésicules sphériques (0,1-1 µm) contenant des enzymes impliquées dans la peroxydation. Ils oxydent divers substrats, produisant du peroxyde d'hydrogène ($\text{H}_2\text{O}_2$). Les peroxydases, comme la catalase, utilisent $\text{H}_2\text{O}_2$ pour oxyder des toxines et décomposer $\text{H}_2\text{O}_2$ en eau et oxygène inoffensifs. Ils jouent un rôle dans la détoxification (foie, reins), la dégradation d'acides gras et la synthèse d'acides biliaires [34](#page=34) [35](#page=35). ### 1.7 Les mitochondries Organites de forme tubulaire (1-5 µm), considérés comme les centrales énergétiques de la cellule, responsables de la production d'ATP par respiration cellulaire [35](#page=35). #### 1.7.1 Structure des mitochondries Elles sont délimitées par deux membranes, créant deux compartiments : * **Membrane externe**: Contient la porine, permettant la diffusion libre de petites molécules [35](#page=35). * **Espace intermembranaire**: Accumulation de protons ($\text{H}^{+}$) générant un gradient électrochimique [36](#page=36). * **Membrane interne**: Forme des crêtes mitochondriales, riche en protéines impliquées dans la chaîne respiratoire et l'ATP synthase. Elle est imperméable aux protons grâce à sa composition lipidique particulière [36](#page=36). * **Matrice mitochondriale**: Contient des enzymes du cycle de Krebs, de la $\beta$-oxydation des acides gras, et l'ADN mitochondrial circulaire, des ARNt et des ribosomes [36](#page=36). La production d'ATP se fait en trois étapes: glycolyse (cytoplasme), cycle de Krebs (matrice mitochondriale), et chaîne de transport d'électrons et phosphorylation oxydative (membrane interne mitochondriale). Les mitochondries se divisent par scissiparité et possèdent leur propre ADN, suggérant une origine endosymbiotique [36](#page=36) [37](#page=37). --- # Du gène à la protéine : synthèse et régulation de l'expression Le processus par lequel l'information génétique contenue dans l'ADN est convertie en protéines fonctionnelles est central à la vie cellulaire, impliquant des étapes de transcription, de maturation de l'ARN et de traduction, le tout finement régulé [42](#page=42). ### 2.1. Rappels : protéines et acides nucléiques #### 2.1.1. Les protéines Les protéines sont des polymères d'acides aminés, des molécules comportant une fonction acide carboxylique et une fonction amine, différenciées par leur radical 'R'. Il existe vingt acides aminés différents, chacun conférant des propriétés physico-chimiques spécifiques. Les protéines sont synthétisées par les ribosomes et se replient en une structure tridimensionnelle fonctionnelle, dont on distingue quatre niveaux: primaire (séquence d'acides aminés), secondaire (hélices $\alpha$ et feuillets $\beta$), tertiaire (conformation tridimensionnelle globale) et quaternaire (assemblage de plusieurs chaînes polypeptidiques). Cette structure est cruciale pour leur fonction et peut être altérée par des facteurs comme la température ou le pH [38](#page=38) [39](#page=39). #### 2.1.2. Les acides nucléiques Les acides nucléiques, l'ADN et l'ARN, stockent l'information génétique. Ce sont des polymères de nucléotides, chacun composé d'un sucre (désoxyribose dans l'ADN, ribose dans l'ARN), d'un groupe phosphate et d'une base organique azotée. Les nucléotides sont liés par des liaisons phosphodiesters, formant des chaînes polynucléotidiques orientées en 5' et 3'. L'ADN est généralement bicaténaire, tandis que l'ARN est monocaténaire. L'ARN diffère de l'ADN par la présence du ribose et de l'uracile à la place de la thymine [39](#page=39) [40](#page=40) [41](#page=41). ### 2.2. Le code génétique L'information génétique de l'ADN est codée par des séquences de trois nucléotides appelées codons, qui spécifient un acide aminé particulier. Il existe 64 codons possibles, dont 3 sont des codons stop. Le code génétique est dégénéré (plusieurs codons pour un même acide aminé), spécifique (un codon pour un seul acide aminé) et universel (à quelques exceptions près) [41](#page=41). ### 2.3. La synthèse des protéines La synthèse des protéines, ou expression génique, se déroule en deux étapes principales: la transcription et la traduction [42](#page=42). #### 2.3.1. La transcription La transcription est la synthèse d'une molécule d'ARNm à partir d'un gène sur le brin transcrit de l'ADN, catalysée par l'ARN polymérase. Elle comprend trois phases [43](#page=43): 1. **Initiation**: L'ARN polymérase se lie à une séquence promotrice sur l'ADN, entraînant la séparation des deux brins d'ADN [43](#page=43). 2. **Élongation**: L'ARN polymérase synthétise l'ARNm en ajoutant des ribonucléotides complémentaires au brin matrice, dans le sens 5' $\rightarrow$ 3' [43](#page=43). 3. **Terminaison**: L'ARN polymérase reconnaît une séquence de terminaison, se détache de l'ADN, libérant l'ARNm nouvellement synthétisé [43](#page=43). La transcription produit trois types d'ARN: les ARNm (messagers), les ARNr (ribosomaux) et les ARNt (de transfert) [43](#page=43). #### 2.3.2. L'organisation des gènes codant pour les protéines Les gènes codant pour les protéines sont segmentés en exons (séquences codantes) et introns (séquences non codantes). La région promotrice, reconnue par l'ARN polymérase et les facteurs de transcription, précède le site d'initiation de la transcription. Des séquences régulatrices, situées en amont ou en aval de la région codante, modulent l'expression génique [44](#page=44). #### 2.3.3. La maturation de l’ARN prémessager Après transcription, l'ARN prémessager subit une maturation dans le noyau pour devenir un ARNm fonctionnel [45](#page=45): * **Coiffage**: Ajout d'une guanosine triphosphate modifiée à l'extrémité 5' pour l'initiation de la traduction [45](#page=45). * **Polyadénylation**: Ajout d'une "queue poly A" à l'extrémité 3' pour stabiliser l'ARNm [45](#page=45). * **Épissage**: Élimination des introns par le spliceosome, suivi de la ligation des exons [45](#page=45). L'épissage alternatif permet à un même transcrit primaire de générer différentes protéines, expliquant la diversité protéique supérieure au nombre de gènes [45](#page=45). #### 2.3.4. La régulation de l’expression des gènes Seuls 3 à 5% des gènes sont exprimés en permanence (gènes de maintenance). La régulation de l'expression génique s'effectue principalement au niveau de l'initiation de la transcription, par l'action de facteurs de transcription généraux et spécifiques qui modulent la liaison de l'ARN polymérase au promoteur [46](#page=46). #### 2.3.5. La traduction La traduction est la synthèse de protéines à partir de l'ARNm, réalisée par les ribosomes dans le cytoplasme ou le réticulum endoplasmique rugueux. Les acteurs principaux sont [46](#page=46): * **ARNm**: porte la séquence de codons [46](#page=46). * **Ribosomes**: formés d'ARNr et de protéines, ils comportent les sites A (arrivée de l'ARNt), P (liaison peptidique) et E (sortie de l'ARNt) [47](#page=47). * **ARNt**: transportent les acides aminés jusqu'au ribosome et possèdent un anticodon complémentaire du codon de l'ARNm [47](#page=47). La traduction se déroule en trois étapes : 1. **Initiation**: Fixation du ribosome sur le codon initiateur AUG de l'ARNm et recrutement de l'ARNt initiateur porteur de méthionine [47](#page=47). 2. **Élongation**: Formation de liaisons peptidiques entre les acides aminés, avancée du ribosome et recrutement successif d'ARNt [47](#page=47). 3. **Terminaison**: Reconnaissance d'un codon stop par le ribosome, entraînant la libération de la chaîne polypeptidique [47](#page=47). Après synthèse, les protéines subissent un repliement assisté par des chaperons; les protéines mal repliées sont dégradées par le protéasome [48](#page=48). ### 2.4. L’adressage des protéines Dans les cellules eucaryotes, la traduction peut se poursuivre dans le cytoplasme ou sur le réticulum endoplasmique rugueux (RER) en fonction de la présence d'un peptide signal du RE [48](#page=48). * Les protéines possédant un peptide signal sont dirigées vers le RER pour maturation et transport via l'appareil de Golgi vers leur destination finale [48](#page=48). * Les protéines sans ce signal restent dans le cytoplasme ou sont adressées vers d'autres organites (noyau, mitochondrie, peroxysome) grâce à d'autres séquences signal spécifiques. Par exemple, une accumulation de lysine destine une protéine au noyau, tandis que la séquence Lys-Asp-Glu-Leu condamne une protéine à rester dans le RE [49](#page=49). --- # Les tissus fondamentaux du corps humain Le corps humain est constitué de quatre grands types de tissus: épithélial, conjonctif, musculaire et nerveux, chacun possédant des caractéristiques, structures et fonctions spécifiques [68](#page=68). ### 3.1 Le tissu épithélial Le tissu épithélial forme des revêtements protecteurs ou glandulaires. Il est caractérisé par des cellules jointives, polarisées, reposant sur une lame basale, et est non vascularisé mais innervé, avec une grande capacité de régénération [70](#page=70). #### 3.1.1 Caractéristiques générales du tissu épithélial * **Jonctions cellulaires:** Les cellules sont solidement attachées entre elles par des jonctions (serrées, desmosomes) formant une lame continue [70](#page=70). * **Polarité:** Les cellules épithéliales ont un pôle apical (exposé à la surface ou à la lumière) et un pôle basal (attaché à la lame basale), avec des propriétés distinctes [70](#page=70). * **Lame basale:** Matrice extracellulaire protéique (collagène IV, laminine) et glycoprotéique qui sépare l'épithélium des tissus sous-jacents et facilite la diffusion des nutriments [70](#page=70). * **Non vascularisé mais innervé:** Les épithéliums ne contiennent pas de vaisseaux sanguins; ils dépendent des tissus voisins pour leur nutrition. Ils sont cependant innervés [70](#page=70). * **Régénération:** Les cellules se renouvellent rapidement en raison des agressions subies à l'interface [70](#page=70). #### 3.1.2 Épithéliums de revêtement Ils sont classés selon trois critères morphologiques : * **Nombre de couches cellulaires :** * **Simple (unistratifié):** Une seule couche de cellules [71](#page=71). * **Stratifié:** Plusieurs couches de cellules (bistratifié pour deux couches, pluristratifié pour plus de deux) [71](#page=71). * **Pseudostratifié:** Donne l'impression de plusieurs couches, mais toutes les cellules touchent la lame basale; classé comme simple [71](#page=71). * **Forme des cellules (de la couche superficielle pour les stratifiés) :** * **Pavimenteuses:** Aplaties [71](#page=71). * **Cubiques:** Forme de cube [71](#page=71). * **Cylindriques:** Plus hautes que larges [71](#page=71). * **Présence de spécialisations:** Structures comme les cils, microvillosités, ou kératine ajoutent à la dénomination (ex: épithélium de revêtement pluristratifié pavimenteux kératinisé) [71](#page=71). ##### 3.1.2.1 Épithéliums simples Impliqués dans les échanges, l'absorption ou la sécrétion, ils sont peu résistants aux frottements [72](#page=72). * **Simple pavimenteux:** Une seule couche de cellules aplaties, mince, favorisant la diffusion. Trouvé dans les alvéoles pulmonaires, l'endothélium des vaisseaux sanguins, et les capsules glomérulaires des reins [72](#page=72). * **Simple cylindrique:** Cellules plus hautes que larges, avec des noyaux basaux. Peuvent présenter des microvillosités (augmentation de la surface d'absorption, ex: muqueuse intestinale, rein) ou des cils (déplacement de liquide, ex: trompe utérine, voies respiratoires supérieures) [72](#page=72). * **Pseudostratifié:** Classé parmi les simples, toutes les cellules reposent sur la lame basale [71](#page=71). ##### 3.1.2.2 Épithéliums stratifiés Assurent principalement une fonction de protection grâce à leurs multiples couches cellulaires [73](#page=73). * **Stratifié pavimenteux :** Les cellules superficielles sont aplaties. * **Épidermique:** Kératinisé, forme une couche imperméable et résistante à la sécheresse et à l'abrasion (ex: épiderme de la peau). Comporte le corps muqueux de Malpighi (cellules basales cubiques, cellules polyédriques intermédiaires, couche granuleuse aplatie) et la couche cornée (cellules mortes remplies de kératine). Les mélanocytes, produisant la mélanine protectrice contre les UV, se trouvent dans la couche basale [74](#page=74). * **Épidermoïde:** Non kératinisé, trouvé dans les milieux humides comme la cavité buccale, le pharynx, l'œsophage, le vagin [75](#page=75). * **Épithélium de transition (urinaire):** Type particulier de pluristratifié, présent dans les voies urinaires. Capable de grandes distensions et résistant à la toxicité de l'urine; ses cellules superficielles s'aplatissent lorsque la vessie est pleine [75](#page=75). #### 3.1.3 Épithéliums glandulaires Composés de cellules spécialisées dans la sécrétion [76](#page=76). * **Glandes exocrines:** Restent attachées à l'épithélium de revêtement par un canal excréteur. Leurs sécrétions (mucus, sueur, salive, enzymes digestives) sont déversées à l'extérieur du corps ou dans la lumière d'un organe. Classifiées selon leur morphologie (cellules isolées, glandes simples ou composées) et leur mode de sécrétion [76](#page=76) [77](#page=77). * **Glandes endocrines:** Se dissocient de l'épithélium originel, sans canal excréteur. Leurs sécrétions, les hormones, sont libérées dans la circulation sanguine et agissent sur des cellules cibles (ex: hypophyse, thyroïde, surrénales) [76](#page=76). * **Glandes mixtes:** Possèdent des tissus endocrines et exocrines (ex: pancréas, estomac) [76](#page=76). ### 3.2 Le tissu conjonctif C'est le tissu le plus abondant et répandu, assurant connexion, soutien, protection, isolation et transport. Il est composé de cellules, de substance fondamentale et de fibres, formant une matrice extracellulaire [78](#page=78) [79](#page=79). #### 3.2.1 Caractéristiques générales du tissu conjonctif * **Composition:** Cellules, substance fondamentale et fibres [79](#page=79). * **Matrice extracellulaire:** Formée par la substance fondamentale et les fibres. Sa consistance (semi-liquide, gélatineuse, fibreuse, calcifiée) détermine les propriétés du tissu [79](#page=79). * **Vascularisation et innervation:** La plupart des tissus conjonctifs sont vascularisés et innervés, sauf le cartilage qui est avasculaire [79](#page=79). #### 3.2.2 Les cellules du tissu conjonctif * **Cellules jeunes (-blastes):** Indifférenciées, capables de division et de sécrétion de matrice (fibroblastes, ostéoblastes, chondroblastes) [79](#page=79). * **Cellules adultes (-cytes):** Moins actives dans la synthèse de matrice, elles surveillent et maintiennent la matrice (fibrocytes, ostéocytes, chondrocytes) [79](#page=79). * **Autres cellules:** Macrophages (défense immunitaire) [79](#page=79). #### 3.2.3 La substance fondamentale Matériel amorphe, riche en eau et en molécules (protéoglycanes) qui fixe l'eau, déterminant la consistance du tissu. Elle soutient, unit les cellules et permet la diffusion des nutriments [80](#page=80). #### 3.2.4 Les fibres Trois types sont présents dans la matrice : * **Fibres de collagène:** Principalement de type I, constituées de collagène. Solides, flexibles, résistantes à la traction [80](#page=80). * **Fibres réticulées (réticuline):** Fines, ramifiées, formant un réseau. Constituées de collagène de type IV, elles forment la charpente d'organes mous [80](#page=80). * **Fibres élastiques:** Composées d'élastine, elles confèrent souplesse et résistance aux chocs. Moins fréquentes, présentes dans les zones nécessitant de l'élasticité (peau, poumons, vaisseaux). Contrairement aux fibres collagènes, elles ne sont pas régénérées [80](#page=80). #### 3.2.5 Tissu conjonctif proprement dit Comprend le tissu conjonctif lâche et dense [81](#page=81). * **Tissu conjonctif lâche:** Pauvre en fibres, riche en cellules et substance fondamentale. Rôle métabolique et de défense [81](#page=81). * **Aréolaire:** Principalement fibroblastes, macrophages, cellules adipeuses. Riche en fibres de collagène disposées lâchement. Constituant majeur du derme, enveloppe les organes et glandes. Siège des échanges et de la défense. Peut absorber l'excès de liquide (œdème) [81](#page=81). * **Adipeux:** Composé à 90% d'adipocytes (cellules graisseuses). Joue un rôle d'amortisseur, d'isolant thermique et de réserve d'énergie [82](#page=82). * **Réticulé:** Composé de cellules réticulaires ancrées sur des fibres réticulées. Forme la trame des organes hématopoïétiques et lymphoïdes. Rôle de soutien [82](#page=82). * **Tissu conjonctif dense:** Majorité de fibres, peu de cellules et de substance fondamentale. Rôle mécanique [81](#page=81). * **Dense régulier:** Faisceaux de fibres de collagène parallèles et ordonnés. Trouvé dans les tendons, ligaments, aponévroses, cornée. Faiblement vascularisé, cicatrisation lente [83](#page=83). * **Dense irrégulier:** Faisceaux de fibres de collagène épais et entrecroisés dans tous les sens. Résiste aux tensions multidirectionnelles. Trouvé dans le derme, enveloppes d'organes, capsules articulaires [83](#page=83). * **Dense élastique:** Composé presque exclusivement de fibres d'élastine. Présent dans les ligaments jaunes, parois des grosses artères, cordes vocales [83](#page=83). #### 3.2.6 Tissu cartilagineux Matrice extracellulaire dure mais flexible, non minéralisée [84](#page=84). * **Description:** Cellules appelées chondroblastes (jeunes) et chondrocytes (adultes) dans des lacunes (chondroplastes). Contient des fibres de collagène et élastiques, et une substance fondamentale riche en protéoglycanes. Entouré d'un périchondre, sauf au niveau des articulations [84](#page=84). * **Types de cartilage :** * **Hyalin:** Fibres de collagène fines, aspect uniforme. Le plus abondant. Trouvé dans le nez, larynx, trachée, bronches, cartilages articulaires, cartilages de croissance [85](#page=85). * **Élastique:** Plus de fibres élastiques, flexibilité et résistance. Présent dans le pavillon de l'oreille, épiglotte [85](#page=85). * **Fibreux:** Grosses fibres de collagène parallèles, très résistant à la compression. Similaire au tissu conjonctif dense régulier. Trouvé dans les disques intervertébraux, symphyse pubienne, ménisques [85](#page=85). #### 3.2.7 Tissu osseux Tissu conjonctif avec une matrice extracellulaire minéralisée, rigide. En perpétuel remaniement [86](#page=86). * **Description :** * **Ostéoblastes:** Cellules de l'os en formation, sécrètent la phase organique et minérale [86](#page=86). * **Ostéocytes:** Cellules de l'os formé, emprisonnées dans des lacunes (ostéoplastes), maintiennent la matrice [86](#page=86). * **Ostéoclastes:** Cellules de résorption osseuse, détruisent la matrice [86](#page=86). * **Matrice osseuse:** Composée d'une phase organique (fibres de collagène, substance fondamentale) conférant flexibilité et résistance, et d'une phase inorganique (sels minéraux comme l'hydroxyapatite) conférant dureté [87](#page=87). * **Types de tissus osseux :** * **Os compact (lamellaire):** Organisé en ostéons (systèmes de Havers) contenant des lamelles, des ostéocytes et des canaux de Havers et de Volkmann [87](#page=87). * **Os spongieux:** Structure en travées osseuses irrégulières, formant une sorte d'éponge. Les espaces contiennent la moelle osseuse [88](#page=88). * **Fonctions:** Soutien, protection, mouvement (avec les muscles), réserve de calcium et phosphore, réserve énergétique (moelle jaune), hématopoïèse (moelle rouge) [88](#page=88). #### 3.2.8 Tissu sanguin Tissu conjonctif liquide où la matrice extracellulaire est le plasma [89](#page=89). * **Caractéristiques:** Composé d'éléments figurés (cellules) baignant dans le plasma. Contient environ 5 à 6 litres de sang chez l'homme et 4 à 5 litres chez la femme [89](#page=89). * **Plasma:** Liquide clair, 90% d'eau, contenant protéines, nutriments, gaz, hormones, etc. (55% du volume) [89](#page=89). * **Couche leucocytaire:** Globules blancs (leucocytes) et plaquettes (thrombocytes) (moins de 1%) [89](#page=89). * **Hématocrite:** Globules rouges (érythrocytes) (environ 45%). Valeurs normales: 47% ± 5% (homme), 42% ± 5% (femme) [89](#page=89). * **Hématopoïèse:** Production des lignées sanguines à partir de cellules souches hématopoïétiques, se déroulant dans la moelle rouge des os [90](#page=90). * **Lignées sanguines :** * **Érythrocytes (hématies):** Transport des gaz respiratoires (O2, CO2). Forme biconcave pour la déformabilité dans les capillaires [90](#page=90). * **Granulocytes:** Défense immunitaire non spécifique. Différents types selon les granules: neutrophiles (phagocytose), acidophiles (parasites, allergies), basophiles (inflammation, allergies) [91](#page=91). * **Lymphocytes:** Défense immunitaire spécifique. Lymphocytes B (anticorps), T (cellules infectées, cancers), et cellules tueuses naturelles [91](#page=91). * **Monocytes et macrophages:** Phagocytose de microorganismes et débris cellulaires [92](#page=92). * **Thrombocytes (plaquettes):** Interviennent dans l'hémostase (coagulation sanguine) [92](#page=92). ### 3.3 Le tissu musculaire Composé de cellules allongées (fibres musculaires ou myocytes) capables de se contracter pour produire du mouvement [93](#page=93). #### 3.3.1 Tissu musculaire squelettique Forme les muscles attachés aux os. Contractions volontaires, participation à la thermorégulation [93](#page=93). * **Structure:** Constitués de faisceaux de fibres musculaires entourés de gaines de tissu conjonctif (épimysium, périmysium, endomysium). Les fibres sont allongées, multinoyées (noyaux périphériques), et présentent des striations longitudinales et transversales [93](#page=93) [94](#page=94). * **Caractéristiques cellulaires :** * **Myofibrilles:** Filaments du cytosquelette responsables de la contraction, s'étendant sur toute la longueur de la cellule [94](#page=94). * **Sarcomères:** Unités contractiles des myofibrilles, délimitées par des lignes Z. Contiennent des myofilaments épais (myosine) et minces (actine, tropomyosine, troponine) [95](#page=95). * **Sarcolemme:** Membrane plasmique avec invaginations (tubules T) transmettant la dépolarisation [96](#page=96). * **Reticulum sarcoplasmique:** Entoure les myofibrilles, stocke et libère les ions Ca++, régulant la contraction [96](#page=96). * **Mitochondries:** Nombreuses, fournissent l'énergie nécessaire à la contraction [96](#page=96). * **Sarcoplasme:** Contient glycogène, lipides (réserves énergétiques) et myoglobine (stockage d'oxygène) [97](#page=97). #### 3.3.2 Tissu musculaire lisse Présent dans les parois des organes creux et vaisseaux sanguins. Contractions involontaires [93](#page=93). * **Structure:** Myocytes lisses fuselés, plus petits que les squelettiques, avec un seul noyau central. Ne présentent pas de striations transversales. Les myofilaments s'attachent à des corps denses, permettant une contraction hélicoïdale. Tissu musculaire lisse viscéral (unitaire) est le plus répandu [97](#page=97). #### 3.3.3 Tissu musculaire cardiaque Forme le muscle cardiaque (myocarde). Contractions involontaires, fortes et continues [93](#page=93). * **Structure:** Fibres ramifiées, interconnectées par des disques intercalaires (desmosomes et jonctions communicantes) assurant la solidité et la propagation rapide des stimuli. Contient du tissu conjonctif supportant un riche réseau capillaire. Présente un aspect strié, un système de tubules T et un réticulum sarcoplasmique similaire au muscle squelettique [98](#page=98). ### 3.4 Le tissu nerveux Comprend les neurones (acheminement d'informations électriques) et les gliocytes (soutien, isolation, protection des neurones) [100](#page=100). #### 3.4.1 Fonctions générales Le système nerveux reçoit l'information (stimuli), l'intègre et produit une réponse motrice. Il est divisé en système nerveux central (encéphale, moelle épinière) et périphérique (nerfs) [100](#page=100). #### 3.4.2 Le neurone Cellule spécialisée dans la transmission de l'influx nerveux . * **Structure:** Composé d'un corps cellulaire (péricaryon) contenant le noyau, d'un axone unique (transmet l'information du corps cellulaire vers l'extrémité, cellulifuge) et d'une ou plusieurs dendrites (reçoivent les stimuli et transmettent l'information vers le corps cellulaire). Les corps cellulaires des neurones moteurs sont dans le SNC, tandis que ceux de nombreux neurones sensitifs sont en périphérie (ganglions nerveux). Les neurones sont hautement différenciés et ne se divisent pas . * **Types fondamentaux :** * **Multipolaire (99%):** Un axone et de multiples dendrites . * **Bipolaire:** Une dendrite et un axone aux pôles opposés; rôle de récepteur sensoriel . * **Unipolaire:** Un prolongement unique se divisant en T; nombreux neurones sensoriels . * **Ultrastructure:** Noyau volumineux avec nucléole proéminent, réticulum endoplasmique rugueux (corps de Nissl), appareil de Golgi développé, nombreuses mitochondries. Contient des neurofilaments et microtubules pour le soutien structural et le transport intracellulaire. Présence de pigments comme la lipofuscine et la mélanine . #### 3.4.3 Les fibres nerveuses Prolongements neuronaux. Assemblés en faisceaux pour former les nerfs dans le système périphérique . * **Fibres nerveuses myélinisées:** Axones recouverts d'une gaine de myéline (isolante, augmente la vitesse de conduction). Dans le SNP, formée par les cellules de Schwann; dans le SNC, par les oligodendrocytes. La myélinisation est segmentée en segments internodaux séparés par des nœuds de Ranvier . * **Fibres nerveuses amyélinisées avec cellule de Schwann:** Plusieurs axones dans les invaginations d'une cellule de Schwann, sans enroulement concentrique . * **Fibres nerveuses nues:** Trouvées dans la substance grise du cerveau et de la moelle épinière . --- # Cycle cellulaire, division et mort cellulaire Voici une synthèse détaillée et complète sur le cycle cellulaire, la division et la mort cellulaire, basée sur le contenu des pages 50 à 59 du document. ## 4. Cycle cellulaire, division et mort cellulaire Ce thème aborde les processus fondamentaux de la vie et de la mort cellulaires, en détaillant le déroulement du cycle cellulaire, les mécanismes de réplication de l'ADN, les conséquences des mutations, le phénomène de vieillissement cellulaire, ainsi que les différentes voies de mort cellulaire programmée et accidentelle. ### 4.1 La mort cellulaire Il existe deux types principaux de mort cellulaire: la nécrose, une mort pathologique, et l'apoptose, une mort cellulaire programmée et physiologique [50](#page=50). #### 4.1.1 La nécrose La nécrose est une forme de mort cellulaire qui survient suite à des agressions pathologiques sévères, telles que des brûlures ou des infections. Ce processus entraîne une lésion tissulaire où les cellules voisines gonflent, éclatent, et libèrent leur contenu cytoplasmique dans le milieu extracellulaire, déclenchant souvent une réponse inflammatoire. La nécrose aboutit généralement à la formation de cicatrices [50](#page=50). #### 4.1.2 L'apoptose L'apoptose, ou mort cellulaire programmée, est un processus génétiquement contrôlé permettant l'élimination de cellules infectées, endommagées, bloquées dans leur cycle, ou ayant atteint la fin de leur durée de vie utile. Durant l'apoptose, des enzymes sont produites, provoquant la rupture du cytosquelette et la fragmentation de l'ADN. La cellule rétrécit, se détache de ses voisines, mais sa membrane cytoplasmique reste intacte, formant des protubérances. Ces fragments cellulaires sont ensuite empaquetés dans des vésicules et phagocytés par les cellules environnantes, laissant peu ou pas de traces et protégeant les tissus voisins [50](#page=50). L'apoptose joue un rôle crucial durant le développement embryonnaire, par exemple dans la morphogenèse des mains et des pieds et l'élimination d'une grande partie des neurones. Après la naissance, elle contribue à la régulation du nombre de cellules dans les tissus et à l'élimination des cellules potentiellement dangereuses, comme les cellules cancéreuses. Des pathologies neurodégénératives comme Alzheimer ou Parkinson pourraient être liées à une apoptose exagérée, tandis qu'un défaut d'apoptose est associé à certains cancers [51](#page=51). ### 4.2 La vie ou le cycle cellulaire Les divisions cellulaires sont fondamentales pour la croissance et la réparation tissulaire. Certaines cellules se divisent rapidement (cellules de la peau, muqueuse intestinale), tandis que d'autres perdent cette capacité à maturité (neurones, cellules musculaires, globules rouges). Le cycle cellulaire est le processus régulant ces divisions [51](#page=51). Le cycle cellulaire représente l'ensemble des transformations subies par une cellule entre sa formation et sa reproduction. Il est divisé en deux phases principales [51](#page=51): * **L'interphase**: Période de croissance et d'activité métabolique de la cellule, durant laquelle elle se prépare à sa prochaine division. Plusieurs points de contrôle (ex: G1 et G2) jalonnent cette phase [51](#page=51). * **La phase mitotique (M)**: Période durant laquelle la cellule se divise en deux. La mitose concerne la division du noyau, et la cytocinèse, la division du cytoplasme [52](#page=52). L'interphase est subdivisée en trois phases : * **Phase G1 (gap 1)**: Principal stade de croissance cellulaire, durant lequel la cellule exerce son activité métabolique, synthétise des molécules et augmente de taille. Cette phase peut varier de quelques minutes à plusieurs années selon le type cellulaire. Les cellules qui cessent de se diviser entrent en quiescence (phase G0), expliquant la diversité des durées de cycle cellulaire (ex: cellules hépatiques se divisant après 1-2 ans, neurones et cellules musculaires adultes restant majoritairement en G0) [52](#page=52). * **Phase S**: Période de réplication de l'ADN, où la cellule synthétise une copie de son génome. Les centrioles du centrosome sont également dupliqués durant cette phase, qui dure environ 7 heures [52](#page=52). * **Phase G2 (gap 2)**: Intervalle entre la réplication de l'ADN et la mitose. La cellule continue de croître, synthétise les protéines nécessaires à la mitose, et les organites (mitochondries, etc.) se dédoublent. Les microtubules commencent à s'organiser pour former le fuseau mitotique [52](#page=52). ### 4.3 La réplication de l'ADN La réplication assure le dédoublement de la molécule d'ADN en deux molécules filles identiques. Ce processus nécessite [52](#page=52): 1. L'ADN parental servant de matrice [52](#page=52). 2. Des enzymes spécifiques [52](#page=52). 3. Les désoxynucléotides comme matières premières [52](#page=52). 4. De l'énergie sous forme d'ATP [52](#page=52). La réplication débute à des "origines de réplication" où les hélicases séparent les deux brins d'ADN. Le processus est bidirectionnel, créant un œil de réplication avec deux fourches qui progressent en sens opposés. Dans chaque fourche, les ADN polymérases assemblent les nucléotides de l'extrémité 5' vers 3' sur chaque brin, selon le principe de complémentarité (A avec T, G avec C) [page=53. Un brin est répliqué continuellement, tandis que l'autre l'est par fragments d'Okazaki [52](#page=52) [53](#page=53). Le réplisome, un complexe protéique au niveau de la fourche de réplication, est essentiel. Il comprend : * Une **hélicase** pour séparer les brins parentaux, stabilisés par des protéines SSB (single strand binding protein) [53](#page=53). * Une **primase** qui synthétise une amorce d'ARN, nécessaire à l'initiation par les ADN polymérases [53](#page=53). * Des **ADN polymérases** qui synthétisent les nouveaux brins d'ADN de 5' vers 3', mais nécessitent une amorce [53](#page=53). * Une **endonucléase** pour remplacer l'amorce d'ARN par de l'ADN [53](#page=53). * Une **ADN ligase** pour relier les fragments d'Okazaki [53](#page=53). La réplication est dite semi-conservative: chaque cellule fille reçoit un brin d'ADN parental et un brin nouvellement synthétisé. Après réplication, les deux brins dédoublés restent attachés au centromère, formant un chromosome en X. L'ADN passe d'une double hélice (chromatine) à deux chromatides-sœurs condensées. La cellule double ainsi son information génétique pour fournir deux jeux complets de chromosomes à chaque cellule fille [53](#page=53) [54](#page=54). #### 4.3.1 Les mutations : des gènes modifiés Malgré la haute fidélité des polymérases, des erreurs (mutations) peuvent survenir lors de la réplication (environ 10⁻¹⁰ à 10⁻¹¹ d'erreur par base). De plus, l'ADN est exposé à des agents mutagènes comme la radioactivité, les rayonnements UV, ou diverses substances chimiques. Les cellules disposent de systèmes de réparation de l'ADN pour corriger ces altérations [54](#page=54). Les mutations ponctuelles affectent un seul nucléotide et peuvent être : * **Substitutions**: Un nucléotide est remplacé [54](#page=54). * **Mutation silencieuse**: Le nouveau codon code pour le même acide aminé [54](#page=54). * **Mutation faux-sens**: Le nouveau codon code pour un acide aminé différent, modifiant la protéine [54](#page=54). * **Mutation non-sens**: Le nouveau codon devient un codon stop, entraînant une protéine tronquée [54](#page=54). * **Additions**: Un nucléotide est ajouté, provoquant un décalage dans la lecture des codons et modifiant tous les acides aminés ultérieurs [54](#page=54). * **Délétions**: Un nucléotide est perdu, entraînant également des modifications des acides aminés suivants [54](#page=54). Certaines mutations sont à l'origine de maladies génétiques (mucoviscidose, myopathie de Duchenne, hémophilie) et de cancers. Les mutations sont également nécessaires à l'évolution [54](#page=54). #### 4.3.2 La réplication des extrémités, vieillissement cellulaire et télomérase Les cellules normales en culture subissent un nombre limité de divisions avant d'entrer en sénescence (vieillissement cellulaire). Ce phénomène est lié au raccourcissement progressif des télomères, les extrémités des chromosomes. Lorsque les télomères sont trop courts pour assurer l'intégrité chromosomique, la cellule entre en sénescence puis meurt [55](#page=55). Les cellules germinales et les cellules souches, capables de divisions quasi illimitées, possèdent une enzyme appelée télomérase qui maintient la longueur des télomères. L'activité de la télomérase est forte pendant le développement embryonnaire, diminue chez l'adulte (sauf dans les cellules germinales et souches), et permet ainsi à ces cellules de continuer à se diviser [55](#page=55). La télomérase est également impliquée dans le cancer: les cellules cancéreuses activent souvent la télomérase, leur conférant un potentiel réplicatif illimité [55](#page=55). ### 4.4 La mitose proprement dite La mitose (phase M) est la division du noyau, durant laquelle les chromosomes sont visibles. C'est un processus continu subdivisé en quatre phases: prophase, métaphase, anaphase et télophase [55](#page=55). * **Prophase**: Le nucléole disparaît, l'enveloppe nucléaire se désassemble, le Golgi et le RE se dispersent. L'ADN se condense en chromosomes à deux chromatides reliées par le centromère. Le fuseau mitotique se forme à partir des centrosomes dédoublés; les microtubules kinétochoriens s'attachent aux kinétochores des chromosomes [56](#page=56). * **Métaphase**: Les chromosomes s'alignent sur la plaque équatoriale, chaque chromatide faisant face à un pôle opposé de la cellule. Les chromosomes sont sous tension [56](#page=56). * **Anaphase**: Les chromatides-sœurs se séparent et migrent vers les pôles opposés grâce au raccourcissement des microtubules kinétochoriens. Le fuseau s'allonge, étirant la cellule [56](#page=56). * **Télophase**: Chaque lot de chromatides arrive à un pôle et se décondense. Une nouvelle enveloppe nucléaire se forme, les nucléoles réapparaissent, et le fuseau mitotique se désassemble [56](#page=56). La **cytocinèse** (division du cytoplasme) commence à la fin de la télophase. La membrane plasmique s'invagine pour former un sillon de division, créé par un anneau contractile d'actine/myosine II. Ce sillon se creuse jusqu'à séparer les deux cellules filles. La cytocinèse inclut également la répartition des organites, dont certains (mitochondries, Golgi, RE) se multiplient avant la division et sont ensuite répartis aléatoirement [56](#page=56). ### 4.5 Contrôle du cycle cellulaire et cancer Des points de contrôle régulent le cycle cellulaire, permettant d'intégrer des signaux internes et externes pour décider de continuer le cycle, d'entrer en G0 (repos) ou d'engager l'apoptose [57](#page=57). Les principaux points de contrôle sont : * **Point de contrôle G1**: Situé en phase G1, il nécessite la présence de facteurs de croissance adéquats (ex: NGF, EGF, FGF, PDGF) pour que la cellule puisse continuer. L'absence de ces facteurs bloque la cellule au "point de restriction", l'amenant en phase G0 [58](#page=58). * **Points de contrôle S/G2 et G2**: Ils vérifient l'achèvement de la réplication de l'ADN et l'absence de lésions sur celui-ci [58](#page=58). * **Point de contrôle fusorial (phase M)**: Il assure que tous les chromosomes sont correctement attachés au fuseau mitotique avant la séparation des chromatides, garantissant une distribution équitable du matériel génétique [58](#page=58). Le cancer résulte d'une dérégulation du cycle cellulaire, caractérisée par une prolifération excessive et une capacité de division indéfinie. Les cellules cancéreuses présentent typiquement six caractéristiques: autosuffisance en facteurs de croissance, insensibilité aux signaux inhibiteurs, absence d'apoptose, potentiel réplicatif illimité, capacité d'angiogenèse, et capacité d'invasion et de métastase [58](#page=58). #### Applications cliniques * **Radiothérapie**: L'irradiation des cellules cancéreuses provoque des lésions de l'ADN, bloquant leur cycle et induisant l'apoptose [59](#page=59). * **Chimiothérapie**: Certains agents (vinblastine, vincristine, taxol) ciblent les microtubules, perturbant la formation du fuseau mitotique et bloquant les cellules en division rapide au point de contrôle fusorial, menant à l'apoptose [59](#page=59). **Le rôle des cyclines-kinases**: La progression du cycle cellulaire est régulée par des complexes cycline-kinases. Ces complexes activent, par phosphorylation, des protéines essentielles à chaque phase du cycle. Par exemple, le complexe CDK1-CyclineB est impliqué dans le passage de G2 à M, activant des protéines responsables de la condensation de la chromatine, de la dissociation de l'enveloppe nucléaire, et de l'assemblage du fuseau mitotique [59](#page=59). --- ## Erreurs courantes à éviter - Révisez tous les sujets en profondeur avant les examens - Portez attention aux formules et définitions clés - Pratiquez avec les exemples fournis dans chaque section - Ne mémorisez pas sans comprendre les concepts sous-jacents

| Terme | Définition | |---|---| | Cellule eucaryote | Organisme unicellulaire ou pluricellulaire dont les cellules possèdent un noyau délimité par une membrane et des organites spécialisés. | | Cytoplasme | Substance gélatineuse qui remplit la cellule, entourant le noyau et les organites. Il comprend le cytosol et les organites. | | Noyau | Organite central de la cellule eucaryote contenant le matériel génétique (ADN) sous forme de chromosomes. | | Membrane cytoplasmique | Barrière sélective qui entoure la cellule, régulant le passage des substances entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule. | | Cytosquelette | Réseau de fibres protéiques dans le cytoplasme qui donne sa forme à la cellule, assure son soutien mécanique et permet ses mouvements. | | Ribosomes | Organites cellulaires responsables de la synthèse des protéines, composés d'ARN ribosomique et de protéines. | | Réseau intracellulaire de membranes | Ensemble complexe de membranes interconnectées dans le cytoplasme des cellules eucaryotes, incluant le réticulum endoplasmique, l'appareil de Golgi, les lysosomes, etc. | | Mitochondries | Organites cellulaires responsables de la production d'énergie par la respiration cellulaire (production d'ATP). | | Gène | Segment d'ADN qui contient l'information nécessaire à la synthèse d'une protéine ou d'une molécule d'ARN fonctionnelle. | | ADN (Acide désoxyribonucléique) | Molécule qui porte l'information génétique dans la plupart des organismes vivants, constituée de deux brins complémentaires enroulés en double hélice. | | ARN (Acide ribonucléique) | Molécule impliquée dans la synthèse des protéines, agissant comme messager entre l'ADN et les ribosomes, ou participant à la structure des ribosomes. | | Transcription | Processus de synthèse d'une molécule d'ARN à partir d'une séquence d'ADN, constituant la première étape de l'expression génique. | | Traduction | Processus de synthèse d'une protéine à partir d'une séquence d'ARN messager, réalisé par les ribosomes. | | Codon | Séquence de trois nucléotides sur l'ARN messager qui spécifie un acide aminé particulier ou un signal de terminaison lors de la traduction. | | Tissu | Ensemble de cellules similaires et de leur matrice extracellulaire qui travaillent ensemble pour accomplir une fonction spécifique. | | Épithélium | Tissu formé par une ou plusieurs couches de cellules étroitement unies qui recouvrent les surfaces du corps, tapissent les cavités et forment les glandes. | | Tissu conjonctif | Tissu diversifié qui soutient, relie ou sépare d'autres types de tissus et d'organes dans le corps. Il comprend le tissu conjonctif proprement dit, le cartilage, l'os et le sang. | | Tissu musculaire | Tissu composé de cellules allongées appelées fibres musculaires, spécialisées dans la contraction pour produire le mouvement. Il existe trois types : squelettique, lisse et cardiaque. | | Tissu nerveux | Tissu spécialisé dans la réception, le traitement et la transmission des informations sous forme d'influx nerveux, composé de neurones et de cellules gliales. | | Cycle cellulaire | Séquence ordonnée d'événements qui se produisent dans une cellule entre sa formation et sa division en deux cellules filles. | | Mitose | Processus de division du noyau cellulaire, conduisant à la formation de deux noyaux filles identiques. | | Apoptose | Mort cellulaire programmée, un processus physiologique essentiel pour le développement et le maintien des tissus. | | Nécrose | Mort cellulaire pathologique résultant de lésions tissulaires graves, souvent accompagnée d'une réponse inflammatoire. | | Matrice extracellulaire (MEC) | Réseau complexe de molécules (protéines, glucides) sécrétées par les cellules, qui entoure et soutient les cellules, déterminant la structure et la fonction des tissus. | | Jonctions cellulaires | Structures spécialisées qui lient les cellules entre elles ou aux composants de la matrice extracellulaire, assurant la cohésion tissulaire et la communication. | | Communication cellulaire | Processus par lequel les cellules échangent des informations, souvent par l'intermédiaire de molécules signalétiques (hormones, neurotransmetteurs) et de récepteurs. | | Récepteur membranaire | Protéine située dans la membrane plasmique qui lie spécifiquement une molécule signalétique (ligand), déclenchant une réponse cellulaire. | | Histologie | Branche de la biologie qui étudie la structure microscopique des tissus biologiques. | | Hématopoïèse | Processus de formation et de développement des cellules sanguines à partir de cellules souches dans la moelle osseuse. | | Neurone | Cellule nerveuse spécialisée dans la transmission de l'information sous forme d'influx électriques. | | Axone | Prolongement d'un neurone qui transmet les influx nerveux du corps cellulaire vers d'autres neurones ou effecteurs. | | Dendrites | Prolongements d'un neurone qui reçoivent les signaux d'autres neurones et les transmettent vers le corps cellulaire. | | Synapse | Point de connexion fonctionnelle entre deux neurones ou entre un neurone et une cellule effectrice, où a lieu la transmission de l'influx nerveux. | | Gaine de myéline | Enveloppe lipidique qui entoure certains axones, assurant leur isolation électrique et accélérant la propagation des influx nerveux. | | Oligodendrocytes | Cellules gliales du système nerveux central qui forment la gaine de myéline autour des axones. | | Cellules de Schwann | Cellules gliales du système nerveux périphérique qui forment la gaine de myéline autour des axones. |