La Cellule est une boite de dialogue dab.pdf

CELLULE
Pr. Hayat OUASSOU
Année universitaire 2025/2026

INTRODUCTION
Le corps humain est complexe, semblable à une machine hautement technique et sophistiquée, mais il est fait
d'un certain nombre de systèmes qui agissent en interdépendance. Chaque système est impliqué dans une
fonction spécifique essentielle au bien-être de l'individu.
Biologie: Science de la vie, étudie la cellule, ses composants, les organites et de leurs fonctions, les relations
entre la cellule et son environnement et du transfert des informations entre noyau et milieu extra-cellulaire.
Métabolisme: C’est l’ensemble de réactions et de transformations biologiques et chimiques qui se produisent
dans l'organisme vivant. Il comprend l'anabolisme et le catabolisme
Anabolisme: Ensemble des réactions biochimiques entraînant la synthèse (formation) des constituants du corps à
partir des éléments simples (provenant de la digestion des aliments).
Catabolisme: Ensemble des réactions biochimiques entrainant la catalyse (dégradation) de molécules complexes
en molécules plus simples, avec libération d'énergie et formation de déchets.

Anatomie: Discipline de la biologie, qui étudie la morphologie et la structure de l’organisme et ses parties et les
relations qu'elles ont les unes avec les autres.
INTRODUCTION
On distingue 3 types:
❑ Anatomie macroscopique: C’est l’étude des structures visibles à l’œil nu, c’est l’anatomie des systèmes.
❑ Anatomie microscopique:
Cytologie: Etude des cellules
Histologie: Etude des tissus
❑ Anatomie du développement: suit la transformation structurale de l’organisme de la conception au
vieillissement
Physiologie: Science étudie le fonctionnement du corps et de ses parties, c.à.d de la façon dont celles-ci jouent
leur rôle (fonction) pour permettre la continuité et le maintien de la vie.
L'anatomie pathologique est l'étude des anomalies et la physiopathologie la façon dont ces dernières affectent les
fonctions du corps, entraînant souvent une maladie

Atomes
Molécules
Cellules
Tissus
Organes
Système
Organisme
L’organisation biologique correspond à une hiérarchie de niveaux structuraux s’édifiant les uns à partir des autres.
La vie repose sur l’intégrité de ces niveaux structuraux
NIVEAUX D’ORGANISATION DANS LE CORPS HUMAIN

LA CELLULE: DE LA CELLULE À L’ORGANISME
• Développement du corps
humain: se fait à parti d’une
cellule; appelée zygote. Le
zygote résulte de la fusion
(fécondation) d’une cellule
germinale femelle (ovule) et
d’une cellule germinale mâle
(spermatozoïde)

CELLULE
Définition
❑ La cellule: la plus petite unité structurale, fonctionnelle et reproductive constituant tout ou partie
d'un être vivant.
❑ Contient dans son corps cellulaire des organites, un noyau contenant le patrimoine génétique, un
cytoplasme délimité du milieu extérieur par une membrane. Ex. C. nerveuse, C. musculaire…
❑ Toutes les activités cellulaires sont assurées par des structures existantes à l’intérieur de la cellule
(autonomie).
❑ Capable de remplir toutes les fonctions de l’organisme : le métabolisme, le mouvement, la
croissance, la reproduction et la transmission héréditaire. Il existe de nombreux types cellulaires
différents dans l’organisme, mais toutes les cellules ont une structure commune
❑ On distingue deux grands types de cellule : la cellule eucaryote et la cellule procaryote.

CELLULE
Cellule procaryote et cellule eucaryote
➢ Ordre de grandeur: 1 à 3 µm en général.
➢ Pas d’organites présents (sauf ribosomes).
➢ Matériel génétique non enfermé dans un noyau
délimité.
Organisation d’une cellule procaryote: bactérie
➢ Matériel génétique dans une zone centrale non
entourée par une membrane: nucléoïde.
➢ Pas d’organites cytoplasmiques entourés par une
mb.
➢ Les Mésosomes: invaginations de la membrane
plasmique en forme de vésicule, de tube ou de
lamelle. Ils jouent un rôle dans:
o la réplication du chromosome bactérien,
o la respiration,
o l’excrétion.
Cellule procaryote

CELLULE
Cellule eucaryote
o 10 à 100 µm en général (20 µm en moyenne).
o Nombreux organites internes.
o Matériel génétique délimité par une membrane: présence d’un vrai noyau.
Organisation d’une cellule eucaryote: cellule animale et végétale
Les cellules eucaryotes sont entourées par une membrane plasmique et présentent, en grande
partie les mêmes organites. Mais, la cellule végétale est caractérisée par :
o une paroi squelettique,
o des chloroplastes,
o une vacuole de grande taille qui occupe la plus grande partie du volume cellulaire.
Cellule procaryote et cellule eucaryote

ADN
Paroi
plasmique
Cytosquelette
Cytoplasme
Ribosome
Vacuole
Membrane
nucléaire
Mitochondrie
Réticulum
endoplasmique
Ribosome
Noyau
Nucléole
Chromatine
(ADN + histones)
Appareil de
golgi
CELLULE
Cellule eucaryote
• Cellule eucaryote : possède un noyau et le
matériel génétique (ADN) délimitée par
une membrane (membrane nucléaire) en
plus de la présence d’organites cellulaires
qui baignent dans le cytosol (cytoplasme).
La cellule est délimitée de l’extérieur par la
membrane plasmique
• Exemples: cellule chez l’homme, la levure,
etc.

structure de la cellule
▪ La membrane cellulaire ou membrane plasmique
▪ Le noyau (ADN)
▪ Le cytoplasme
▪ Les organites intracellulaires
Toutes les cellules décrivent le même schéma de base, à savoir:
Cytoplasme
Lysosome
Mitochondrie
Ribosomes
Réticulum endoplasmique
Noyau
Nucléole
Chromatine
Appareil de golgi Vacuole
Membrane
plasmique
DESCRIPTION DE LA CELLULE

Structure de la cellule
Membrane plasmique
▪ Elle est constituée de: (1) une bicouche lipidique, (2) protéines membranaires
▪ Membrane cellulaire, cytomembrane, ou membrane plasmique, ou encore plasmalemme, est une enveloppe
biologique continue qui sépare le milieu intracellulaire et le milieu extracellulaire.
▪ La membrane cytoplasmique sépare mais n'isole pas la cellule de son environnement, car elle interagit
localement avec la matrice extracellulaire
▪ Cette enveloppe donne à la cellule sa forme
Protéines membranaires
Noyau
Bicouche
lipidique
Membrane cellulaire
▪ La membrane plasmique est composée de :
40% de lipides
50% de protéines
8% de glucides (glycoprotéines et glycolipides)

Membrane plasmique
• Composants de la membrane
plasmique
• 1- Double couche
phospholipidiques; composée par
l’enchainement des phospholipides
organisés en bicouche
• 2- Protéines (transmembranaire et
périphériques), glucides et
glycoprotéines, cholestérol,
glycolipides; intégrés tout au long de
la bicouche lipidique

Membrane plasmique
Espace extracellulaire
Membrane plasmique
Cytoplasme Bicouche lipidique
Lipide (acide gras)
Queue
(hydrophobe)
Tête
(hydrophile)
Cellule Membrane cellulaire
1- Double couche phospholipidiques; composée par les phospholipides , qui
possèdent deux pôles:
➢Pôle hydrophile « tête »; orienté vers l’extérieur
➢Pôle hydrophobe « queue »; tourné vers l’intérieur (l’une opposé à l’autre)

Membrane plasmique
La choline est un précurseur des
phospholipides et joue un rôle dans la
structure des membranes cellulaires.
La choline joue également un rôle
dans le transport et le métabolisme
des lipides et du cholestérol.

Membrane plasmique
2- Protéines membranaires: sont des protéines qui
traversent toute l’épaisseur de la membrane; il existe 2
types de protéines membranaires:
➢Protéines sous forme de pompes (Ex: ATPase);
impliquées dans le transport actif
➢Protéines de transport (ou protéines porteuses) qui
changent de conformation une fois liées à la molécule à
transporter pour faciliter son passage; impliquées dans
le transport facilitée et/ou le transport actif
➢Protéines sous forme de canaux ioniques, permettant le
passage des ions hydrosolubles ou électrolytes (Na+, K+),
et les substances hydrosolubles non lipidiques;
impliquées dans le transport passif
➔ Ces canaux s’ouvrent dans certaines conditions; Ex:
potentiel de membrane, liaison ligand-récepteur canal, etc.

Membrane plasmique
:Transport membranaire (Sélectivité)
La membrane plasmique est perméable de façon sélective à certains ions et certaines molécules.

Membrane plasmique: transports membranaires
➢Les molécules traversent la bicouche lipidique pour atteindre l’état d’équilibre
➢Les échanges cellulaires des molécules avec le milieu extracellulaire impliquent 2 types de
transports membranaires:
Transport sans changement de conformation de la membrane
1- Transport passif
✓Diffusion simple
✓Diffusion facilitée
✓Osmose
2- Transport actif
Transport avec changement de conformation de la membrane
- l’endocytose.
- Pinocytose
- L’exocytose.

Transport passif
C’est un transport qui se fait selon le sens du gradient de concentration (ou gradient électrochimique); et sans
dépense d’énergie. Les molécules migrent du milieu le plus concentré vers le milieu le moins concentré; on
distingue:
❖Diffusion simple; le transport de la molécule se fait directement à travers la membrane,
➔Ce transport concerne l’oxygène (O2), le dioxyde de carbone (CO2), l’eau (H2O), les molécules liposolubles
(acides gras et les stéroïdes); qui traversent la membrane en se dissolvant dans la partie lipidique de la
membrane
❖Diffusion facilitée: ce transport concerne les molécules non liposolubles qui ne peuvent pas traverser
directement la membrane, mais nécessitent une protéine transmembranaire de transport (=perméase), qui
change de forme pour déplacer la molécule d’un côté à l’autre de la membrane;
Il existe 3 types de transport par la protéine porteuse:
• Système uniport: transport d’une molécule à travers la membrane à l’aide d’un transporteur.
• Système antiport : transport simultané de 2 substances dans des sens opposés (ex. Na+/K+).
• Système symport: transport simultané de 2 substances dans le même sens (ex. glucose et Na+).
Transport sans changement de conformation de la membrane

Transport passif

Transport passif
Osmose; est un cas particulier du transport passif de l’eau à travers la membrane plasmique, qui ne nécessite
pas d’énergie, et qui se fait selon le sens de son gradient de concentration (de l’eau), du milieu hypotonique
(moins concentré=le plus dilué) vers le milieu hypertonique (plus concentré= le plus moins dilué), sous l’effet
de la pression osmotique pour atteindre l’équilibre de part et d’autre de la membrane (=isotonie)
Exemple: globule rouge (GR); si plongée dans
✓Un milieu hypertonique ➔ le GR se déshydrate (par sortie d’eau vers le milieu extracellulaire)
✓Un milieu hypotonique ➔ le GR gonflent (par entrée de l’eau à l’intérieur du GR) et se lyse

Schéma explicatif montrant les différents états de la cellule vis-à-vis des différentes solutions
La plasmolyse est l'état cellulaire résultant d'une perte d'eau par une cellule végétale ou animale, stockée
notamment dans des vacuoles. Elle est provoquée par le phénomène d'osmose qui se produit en cas de différence
de concentrations des milieux intra et extra cellulaires.

➢ La digestion débute dans la bouche. La nourriture et les liquides passent ensuite dans l’œsophage,
puis dans l’estomac, où les aliments sont fragmentés et mélangés aux sucs gastriques pour former
un liquide appelé chyme. Le chyme passe par la suite dans l’intestin grêle – où se produit l’osmose.
➢ L’osmolarité du chyme est plus basse que celle des cellules épithéliales tapissant la paroi
intestinale. Pour atteindre l’homéostasie, l’eau pénètre donc dans ces cellules en traversant leur
membrane semi-perméable et en transportant les petits nutriments. L’eau et les nutriments
traversent les cellules des capillaires, qui se trouvent près des cellules épithéliales, et entrent ainsi
dans la circulation sanguine.
L’osmose et notre système digestif

L’osmose et les reins
• L’eau contenue dans notre sang se rend ensuite aux reins, qui constituent des organes particulièrement
complexes. Les reins ont eux aussi recours à l’osmose.
• Les reins se composent de deux parties, le cortex (zone interne) et la médullaire (zone externe).
• Dans chaque rein, des groupes de cellules appelées pyramides rénales (aussi appelées pyramides de Malpighi)
renferment les néphrons, qui ressemblent à une série de tuyaux interconnectés. Les néphrons jouent un rôle
important, car ils aident à filtrer les déchets présents dans notre sang afin de les éliminer dans l’urine.
• La plus grande partie de chaque néphron se trouve à l’intérieur de la médullaire. L’osmolarité est plus haute
dans l’environnement de la médullaire qu’à l’intérieur des néphrons. L’eau quitte donc le néphron en traversant
la membrane semi-perméable pour pénétrer dans la médullaire. Les néphrons produisent alors une urine
concentrée, qui passe ensuite par l’uretère pour se rendre à la vessie.

Transport actif
Transport actif; se fait contre le sens du gradient de concentration; et nécessite de l’énergie. Dans ce
cas, les molécules migrent de la zone la moins concentrée (milieu hypotonique) vers la zone la plus
concentrée (milieu hypertonique); ce transport nécessite un transporteur protéique (protéine
transporteuse), appelé « pompe » qui est ATP-dépendant; on distingue:
❖Pompe Na+/K+/ATPase; expulse le Na+ de la cellule en échange avec K+
❖Pompe Ca+/ATPase;
❖Pompe H+/K+/ATPase;
➔ Ce transport intéresse l’entrée des substances nutritives (glucose, acides aminés, etc.) et le rejet des
déchets

Ex de transport actif: pompe Na+/K+
Transport actif
1. Entrée et fixation de 3Na+ dans la pompe.
2. Fixation de l’ATP et sa dégradation en
ADP+Pi.
3. Changement de conformation de la pompe
et libération des Na+ vers l’extérieur.
4. Entrée de 2 K+.
5. Fixation de 2 K+.
6. Libération des K+ dans le cytoplasme et
retour de la pompe à l’état de repos.

Les particules et les macromolécules, telles que les protéines et les polysaccharides, sont transportées au travers
la membrane par des processus différents de ceux utilisés pour les petites molécules. Il existe 2 à 3 formes de
transport :
Endocytose transport d’internalisation des substances de
l’extérieur à l’intérieur de la cellule; il se traduit par
l’invagination de la membrane plasmique; elle est de 2
types: phagocytose et pinocytose
1- Phagocytose: c’est le mécanisme permettant d’ingérer
un corps étranger , grâce à des prolongement
cytoplasmiques (pseudopodes), afin de le digérer
(unicellulaires) ou de le détruire (macrophages du
système immunitaire ou globules blancs) puis des
lysosomes se positionnent autour de la vésicule et
déversent leurs enzymes qui vont hydrolyser le corps
ainsi ingéré.
Exemples: cellules de défense immunitaire

2- Pinocytose: c’est la capture de petites quantités du
liquide extracellulaire contenant des substances
dissoutes, qui sont encapsulées dans des vésicules.
Exocytose: c’est un mécanisme permettant aux
substances intracellulaires (souvent néosynthétisées
par le Réticulum endoplasmique et l‘appareil de golgi)
d’être déversées dans le milieu extracellulaire, dans des
vésicules de sécrétion qui fusionnent avec la membrane
cellulaire.
Exemples: libération des hormones et des
neurotransmetteurs
Exocytose
Endocytose

Membrane plasmique:
Extensions extracellulaires
Les extensions extracellulaires: se projettent à partir de la membrane plasmique dans
certains types de cellules; elles comprennent:
Microvillosités (intestin grêle) Mucus cilié (trachée) Spermatozoïde flagellé

Membrane plasmique:
Extensions extracellulaires
Les extensions extracellulaires: se projettent à partir de la membrane plasmique dans certains types
de cellules; elles comprennent:
✓Microvillosités: sont de minuscules projections qui contiennent des microfilaments, et recouvrent
la surface exposée de certains types de cellules.
Exemples: microvillosités de l’intestin (qui absorbent les nutriments)
✓Cils: sont des projections microscopiques semblables aux poils contenant des microtubules, ils
sont situés le long de la surface.
Exemple: mucus de la trachée
Flagelles: sont de longues projections uniques en forme de fouet, contenant des microtubules, et qui
ont la forme de la queue, elles permettent la propulsion de la cellule.
Exemple: flagelle du spermatozoïde qui permet sa propulsion dans l’appareil reproducteur féminin

Membrane plasmique:
Rôles de la Membrane plasmique
❖ Rôles de la membrane plasmique:
➢ Former une barrière physique de séparation entre le milieu intracellulaire et le milieu
extracellulaire
➢ Échanges cellulaires selon des transports transmembranaires, qui sont assurés par plusieurs
mécanismes; soit par transport actif ou par transport passif (ou diffusion passive)
➢ Reconnaissance de certaines substances (grâce aux récepteurs)
➢ Signalisation cellulaire, permettant à la cellule d’agir aux modifications environnementales

Cytoplasme:
Le cytoplasme: représente l’espace intracellulaire délimité par la membrane plasmique, est composé
d’un liquide visqueux le cytosol où baignent les organites intracellulaires.
Composition du cytoplasme:
1- Cytosol
Composé en grande partie d’eau (80% d’eau), et dont le pH est neutre, et contient des substance
dissoutes, comme: les molécules et macromolécules (sucres, sels, protéines, enzymes, hormones…),
les ions (Na+, Cl- K+), etc.
2- Organites intracellulaires
✓Organites non entourés d’une membrane: cytosquelette, ribosomes, centrosome
✓Organites entourés d’une membrane: réticulum endoplasmique (RE), appareil de Golgi,
mitochondries, vacuole, vésicules

Organites intracellulaires
Cytoplasme:
1- Cytosquelette: est un réseau de microfilaments et de
microtubules, conférant un squelette à la cellule, et dont les
principaux rôles:
✓Le maintien de la forme de la cellule; grâce aux microfilaments
✓Les mouvement internes, et les déplacements au cours de la
division cellulaire, grâce aux microtubules
2- Centrosome: localisé à proximité du noyau, il est composé de
2 centrioles (une à 9 triplets et l’autre à 3 triplets)
perpendiculaires; dont la fonction principale est de diriger la
division cellulaire (formation d’un réseaux de tubules séparant
les chromosomes au cours de la mitose)
Centrosome
Microtubule
Filament intermédiaire
Microfilament
Cytosquelette

2- Centrosome: localisé à proximité du noyau,
il est composé de 2 centrioles (une à 9 triplets
et l’autre à 3 triplets) perpendiculaires; dont la
fonction principale est de diriger la division
cellulaire (formation d’un réseaux de tubules
séparant les chromosomes au cours de la
mitose)
Cytoplasme:

Cytoplasme:
3- Ribosomes: sont de minuscules granules,
composés de protéines et d’ARN (complexe ribo-
nucléoprotéique), et présentent 2 sous-unités
(petite sous unité et grande sous unité). Ils se
trouvent sous la forme libre dans le cytosol ou liée
au Réticulum endoplasmique (RE);
Rôle du ribosome:
La synthèse des protéines à partir d’acides aminés
par l’intermédiaire de l’ARNm (traduction du code
génétique)
Petite sous-unité
Grande sous-unité
Ribosome
ARNm
ARNt
Codon
Chaine d’acides
aminés
(protéines)

Cytoplasme:
4- Réticulum endoplasmique (RE): est un réseau de
membraneux étendu en forme replis et formant des cavités
qui sont en continuité avec la membrane du noyau. Il existe
2 types:
✓ Réticulum endoplasmique rugueux (RER): dont la
surface est recouverte de granulations, qui représentent
les ribosomes (impliqué dans la synthèse des protéines)
✓ Réticulum endoplasmique lisse (REL): ne contenant
pas de granulation (pas de ribosomes). Il intervient
dans la synthèse des lipides (phospholipides, acides
gras..), et le stockage du calcium intracellulaire
REL
Ribosomes
RER
Ribosomes

Cytoplasme:
5- Appareil de Golgi : est un ensemble de saccules
aplatis et empilés les uns sur les autres.
Rôle de l’appareil de Golgi:
➢ Stockage des protéines issues du RER
➢ Maturation des protéines et leur sécrétion dans
des vésicules de sécrétion
➢ Sécrétion des vésicules contenant les protéines
dans le milieu extracellulaire par exocytose
exocytose
Membrane plasmique
Espace extracellulaire
Zone trans
Zone médiane
Zone cis
Vésicules
de
sécrétion
RER

Cytoplasme:
6- Mitochondrie: est organiste en forme d’haricot, de petite
taille (µm); il possède une double membrane, l’une externe et
l’autre interne repliée et formant des crêtes imbriquées dans la
matrice mitochondriale; la matrice mitochondriale possède
plusieurs constituant: enzymes, ADN, ribosomes, , granules.
Rôle des mitochondries:
➢ Respiration cellulaire; grâce à la dégradation enzymatique
des nutriments (Glucose) en présence d’O2
➢ Production d’ATP; source d’énergie cellulaire
➔ Des cellules ont un nombre important de mitochondries car
elles sont plus actifs: foie, muscle, spermatozoïde…
Matrice polysome
Membrane
interne
Membrane
externe
Espace inter-
membranaire
Matrice
Crête
Membrane
interne
Membrane
externe
Espace inter-
membranaire

Cytoplasme:
7- Lysosomes: sont des vésicules contenant des hydrolases qui
proviennent du RE et de l’appareil de Golgi.
Rôle des lysosomes
➢ La digestion/la lyse des macromolécules inutilisables (particules
cellulaires détruits, substances toxiques…) grâce aux enzymes ➔
c’est la digestion cellulaire
8- Peroxysomes: sont des vésicules contenant des enzymes
(peroxydases).
Rôle des peroxysomes
La détoxification de la cellule et la neutralisation de certaines
substances nuisibles (HO, alcool…)
➔ Les peroxysomes sont nombreux dans la cellule hépatique
Lysosome
Peroxysome

Noyau
9- Noyau: la plus grande structure de la cellule (10-20µm), il contient le
matériel génétique, et il est limité par une double membrane nucléaire;
« enveloppe nucléaire », qui est en liaison avec le réticulum endoplasmique
grâce aux pores nucléaires qu’elle contient, pour assurer les échanges
nucléo-cytoplasmiques. Le noyau contient:
✓ La chromatine; constituée d’ADN
✓ Le nucléole; constitué d’ARN associé aux protéines et donnera
naissance aux ribosomes
✓ Le nucléoplasme; le liquide où baignent les constituants du noyau
Rôle du noyau
➢ Contrôle des réactions biochimiques du cytoplasme
➢ Stockage du matériel génétique (ADN) nécessaire à la division cellulaire
Nucléole
RER +
ribosomes
Chromatine Pore
nucléaire
Membrane nucléaire
Nucléoplasme
RER +
ribosomes
Chromatine
Nucléole
Pores
nucléaires
Enveloppe
nucléaire

Information génétique-ADN
9- Information génétique (ADN): est représentée par l’acide
désoxyribonucléique (ADN). L’unité de base de l’ADN est le
nucléotide.
➢ Le nucléotide est composé de 3 éléments:
Un phosphate (P) + un désoxyribose (sucre) + une base azotée
(Adénine ‘A’, Guanine ‘G’, Thymine ‘T’, Cytosine ‘C’).
➢ Les nucléotides sont reliés de la manière suivante: A-T et
G-C
➢ L’ADN est organisé en hélice à double brins (double
chaîne).
➢ Généralement l’ADN se trouve en forme linéaire, pour
assurer la transcription et la traduction du matériel
génétique(synthèse protéique)
Phosphate
Sucre désoxy-
ribose
Bases

Histones
Double brins d’ADN
Chromosome
Cellule
Bases azotées
De l’ADN au chromosome
(les enroulements
successifs)
Centromère
Membrane Cytoplasme
Noyau
Nucléosome
Chromatide
Cytosine
Guanine
Adénine
Thymine
Chromatine

9- Information génétique:
Toutes les cellules contiennent les mêmes molécules
d’ADN (sauf en cas de maladie; Ex: infection par un
virus, cancer..)
➢ un gène est une partie de l’ADN. À chaque gène
correspond une protéine
➢ Plusieurs gènes sont à l’origine de la synthèse de
plusieurs protéines; les protéines synthétisées sont:
enzymes, hormones..
➢ L’ADN se trouve dans le noyau, alors que a
synthèse des protéines se déroule dans le
cytoplasme; au niveau des ribosomes, qui se déroule
en 2 étapes: transcription et traduction
Histones
(protéines
structurales)
Chromosomes
Condensation et
spiralisation de l’ADN en
chromosomes en

Réplication de l’ADN: c’est le mécanisme qui permet de produire
de nouvelles molécules d’ADN. Elle se déroule avant la mitose et la
méiose.
Les étapes de la réplication d’ADN sont:
1. Le déroulement de la double hélice de l’ADN
2. Séparation des 2 brins, à l’aide d’une enzyme nommée
« Hélicase » pour exposer les bases
3. Réplication de chaque brin d’ADN, grâce à l’ « ADN
polymérase », qui se fixe à l’amorce, et se déplace le long de la
séquence de base de chaque brin
4. Lecture du code de l’extrémité 5’ → 3’, par l’ADN polymérase,
en ajoutant la base complémentaire à la chaîne d’ADN
nouvellement formée
Nouvelles molécules
d’ADN qui se
renouvellent
Brin d’ADN
nouvelleme
nt
synthétisé
Brins
originaux
d’ADN
séparés
Nucléotides
entrants
:Réplication de l’ADN

Information génétique-ADN :Réplication de l’ADN
Réplication de l’ADN
Les étapes de la réplication d’ADN sont:
5. La lecture-réplication par l’ADN polymérase de l’ADN se
termine au niveau de l’amorce préalablement établie.
6. À la fin, une enzyme « ligase » attache les fragments d’ADN
nouvellement synthétisés
7. Chaque double brin néoformé est tordu en forme d’hélice.
Nouvelles molécules
d’ADN qui se
renouvellent
Brin d’ADN
nouvelleme
nt
synthétisé
Brins
originaux
d’ADN
séparés
Nucléotides
entrants

Information génétique-ADN :Transcription
Transcription, elle se déroule dans le noyau;
c’est le mécanisme qui la synthèse du brin
d’ARNm à partir d’un seul brin d’ADN, qui sert
de matrice. L’ARNm regagne ensuite les
ribosomes. Au niveau de l’ARN, la base
Thymine (T) est remplacée par l’Uracile (U)
Les étapes de la transcription d’ARNm sont:
1. Ouverture de l’hélice néoformé, pour
exposer les bases; seul le gène devant être
transcrit est ouvert (le reste du chromosome
reste enroulé)
2. La lecture-transcription du code génétique
se fait grâce à l’ARN polymérase, qui se
déplace le long du brin d’ADN

Information génétique-ADN :Transcription
Transcription,
Les étapes de la transcription d’ARNm sont:
3. La transcription se fait par ajout de la base
complémentaire au niveau de l’ARNm
néoformé; en respectant la règle de
complémentarité: G → C et A → U et T → A
4. Lorsque l’ARN polymérase rencontre le signal
« stop », la synthèse de l’ARNm s’achève et le
monobrin d’ARNm est libéré dans le
cytoplasme
5. L’ADN est refermé par d’autres enzymes

Information génétique-ADN :Traduction
Traduction, correspond à la synthèse protéique;
elle se déroule au niveau du cytoplasme, grâce aux
ribosomes, qui traduisent des codons de l’ARNm
en séquences d’acides aminés, afin de synthétiser
la protéine correspondante
Les étapes de la traduction de d’ARNm sont:
1. L’ARNm s’attache au ribosome par sa petite
unité (lit de l’ARNm), qui va procéder à la
lecture de l’ARNm
2. La traduction se fait par triplet de nucléotides
de l’ARNm (codon); de tel sorte que chaque
codon spécifie un acide aminé

Information génétique-ADN :Traduction
Traduction, Les étapes de la traduction de
d’ARNm sont:
3. La synthèse protéique est initiée par un codon
d’initiation « start codon »
4. Le ribosome glisse le long de l’ARNm, en lisant
les codons et en ajoutant les acides aminés
correspondant, grâce à la grande sous-unité du
ribosome
5. Le ribosome continue d'assembler la nouvelle
molécule de protéine jusqu'à ce qu'il arrive à un
codon de terminaison « stop codon », où il
achève la synthèse et libère la nouvelle
protéine.

LA CELLULE
Division cellulaire
Division cellulaire, est la propriété de la cellule à se reproduire.
➔ La division cellulaire est plus importante durant la période intra-utérine et la période de croissance
➔ À l’âge adulte, la division cellulaire intéresse les cellules qui se renouvellent rapidement (peau, muqueuses…)
Il existe 2 types de division:
✓Mitose: concerne les cellules somatiques. Une cellule diploïde (2n) se divise en 2 cellules filles diploïdes (2n)
identiques à la cellule mère. Ce type de division permet la production de cellules pour la croissance et
régénération des tissus.
✓Méiose: mode de multiplication des cellules germinales ou sexuelles, c.-à-d. les gamètes. Une cellule diploïde
(2n) se divise en 4 cellules filles haploïdes (n), non identiques à la cellule mère. Ce type de division permet a
production des gamètes.
La lignée somatique
Les cellules resteront diploïdes,
Elles constituent les différents tissus et organes
de l’individu.
Elles se divisent par mitose.
La lignée germinale
Les cellules vont se localiser exclusivement au niveau des
glandes génitales ou gonades.
Ces cellules initialement diploïdes vont subir une division
cellulaire réductionnelle: méiose, conduisant à la formation
de cellules haploïdes (n chromosomes) appelées gamètes.

LA CELLULE
Division cellulaire
❑ Au cours de la vie cellulaire, le noyau passe par deux états
physiologie différents: phase de « repos » où la cellule croît:
l’interphase et une phase de division: la mitose.
❑ Le cycle cellulaire correspond à la succession des évènements
touchant la cellule d’une génération à la suivante
Un cycle cellulaire est composé des phases suivantes
Interphase (phase entre 2 mitoses); composée de 3 phase:
✓ Phase G1
✓ Phase S
✓ Phase G2
Mitose, qui comprend 4 étapes:
✓ Prophase
✓ Métaphase
✓ Anaphase
✓ Télophase
: Cycle cellulaire
❑ Le cycle cellulaire est l'intervalle entre la fin d'une mitose et
la fin de la mitose suivante : cycle cellulaire = interphase +
mitose.

LA CELLULE
Division cellulaire : Interphase
Interphase (phase entre 2 mitoses) est la plus longue période du cycle cellulaire, caractérisée par
l’accroissement du volume cellulaire. Sa durée est variable et dépend de la nature et des conditions
physiologiques de la cellule. Elle est composée de 3 phases successives : G1, S, et G2.
Phase G1: phase de présynthèse; préparation de la cellule à la réplication par synthèse des enzymes et synthèse
de l’ARNm et ARNt
Phase S: phase de synthèse; permettant la réplication de l’ADN, synthèse des histones et la duplication du
centrosome (4 centrioles)
Phase G2: phase prémitotique; phase de croissance cytoplasmique et de la condensation de la chromatine
On appelle Interphase l'intervalle séparant deux mitoses successives.

Phase Etat du chromosome Durée
G1 Les chromosomes sont décondensés et
monochromatidiens. La cellule assure son
métabolisme et croît en taille
quelques h
S
La cellule continue à assurer ses fonctions tandis
quela quantité d'ADN double. Les
chromosomes passent de l'état monochromatidien à
l'état bichromatidien. En effet ils sont
formés de 2 chromatides reliées par 1 centromère
6 à 20 heures
G2
le métabolisme cellulaire se poursuit, les
chromosomes sont doubles ou bichromatidiens
2 à 6 h
LA CELLULE
Division cellulaire : Interphase

LA CELLULE
Division cellulaire
Une fois l’interphase terminée, la cellule est prête à passer par les quatres étapes de la mitose.
Une cellule prête à se diviser

LA CELLULE
Division cellulaire : Mitose-Prophase
Prophase: est caractérisée par la condensation de la chromatine en filaments épais (chromosome) +
séparation des centrosomes (en 2 centrosomes) + migration des centrosomes vers les 2 pôles de la
cellules + formation du fuseau mitotique qui s’étend entre les 2 centrioles
✓ Les chromosomes commencent à être visibles
sous forme de filament allongés. Puis la
condensation s’accentue, et chaque chromosome
apparait formé de deux chromatides unies par le
centromère.
✓L’enveloppe nucléaire se fragmente,
✓Les centrioles s’entourent d’un aster formé par
des microtubules rayonnants et s’écartant l’un de
l’autre. Puis il viennent de se placer à deux pôles
opposés du noyau.

LA CELLULE
Division cellulaire : Mitose-Métaphase
Métaphase: est caractérisée par la condensation au maximum des chromosomes (chaque
chromosome est composé de 2 chromatides reliés par un centromère) + rupture de la membrane
nucléaire + rassemblement des chromosomes sur la plaque équatoriale
✓ Les chromosomes achèvent leurs condensations et
au niveau du centromère de chaque un, des faisceaux
de microtubules deviennent distincts.
✓ L’édification du fuseau de division = fuseau
achromatique.
✓ Migration des chromosomes vers la région
équatoriale du fuseau, et formation de la plaque
équatoriale
✓ En fin le centromère de chaque chromosome se
divise en deux centromères qui restent accolés l’un à
l’autre.

Anaphase: est caractérisée par le clivage des centromères des chromosomes et les chromatides
deviennent indépendants + migration des chromosomes identiques vers les pôles opposés de la
cellule
LA CELLULE
Division cellulaire : Mitose-Anaphase
✓ Caractérisée par l’ascension des chromosomes
vers les pôles du fuseau achromatique.
✓ Chaque centromère se dédouble et les
centromères fils se dirigent vers les pôles
opposés du fuseau.
✓Au fur et à mesure que s’effectue cette
ascension vers les asters, les chromosomes
s’écartent et finalement se séparent
complètement.
✓ Ces chromosomes fils gagnent les pôles du
fuseau, ils ne sont formés que par une seule
chromatide.

LA CELLULE
Division cellulaire : Mitose-Télophase
Télolphase: est caractérisée par la décondensation des chromosomes pour revenir à l’état de
chromatine (pour former les 2 nouveaux noyaux) + formation du sillon de division aboutissant aux
deux futures cellules filles
✓ Les chromosomes regroupé aux pôles cellulaires, se déspiralisent et
perdent progressivement leur individualisation.
✓ Les organisateurs nucléolaires reconstituent chacun un nucléole
✓Au niveau du cytoplasme, les microtubules du fuseau
disparaissent
✓ L’enveloppe nucléaire se reforme à partir de vésicules et du
réticulum endoplasmique.
✓ L’apparition d’un sillon de division déclenche la cytodiérèse: la
partie moyenne de la cellule s’amincit progressivement grâce à un
anneau contractile de microfilaments. Puis la membrane
plasmique se reconstitue et sépare les deux cellules filles.
✓Chacune des cellules contient un noyau à 2n chromosomes et la
moitié du hyaloplasme et des organites de la cellule initiale.

Evolution du chromosome au cours du cycle cellulaire
LA CELLULE
Division cellulaire

❑ La mitose comprend: La division du noyau: caryodiérèse & La division du cytoplasme: cytodiérèse. Les
transformations affectant le noyau et le cytoplasme s’effectuent en 4 phases.
Prophase Métaphase
Anaphase
Télophase et Cytodiérèse
Télophase
Mitose

Méiose, comprend 2 division successives d’une cellule diploïde (2n)
✓ 1ère division réductionnelle
o Prophase 1
o Métaphase 1
o Anaphase 1
o Télophase 1
✓ 2ème division équationnelle
o Prophase 2
o Métaphase 2
o Anaphase 2
o Télophase 2
LA CELLULE
Division cellulaire : Méiose
La méiose est la division caractéristique des cellules germinales, elle se déroule durant la
gamétogenèse (production des gamètes). C’est un processus plus complexe que la mitose par son
nombre d’étapes et le passage des cellules diploïdes (2n) à des cellules haploïdes (n). Ce type de
division cellulaire a pour principale fonction la reproduction sexuée.
La méiose est une succession de 2 divisions cellulaires que l’on nomme la méiose I (réductionnelle)
et la méiose II (équationnelle).

LA CELLULE
1ère division réductionnelle
Prophase I
La prophase de méiose I est beaucoup plus longue et plus complexe que la prophase de mitose. La
prophase se caractérise par l’individualisation des chromosomes (condensation) + appariement des
chromosomes homologues (tétrades) + disparition de l’enveloppe nucléaire
Elle est subdivisée en 5 stades qui se succèdent de manière continue :
a) Stade leptotène
Au début de leur condensation, les chromosomes ont
l’aspect de fins filaments. Les chromatides sont
difficiles à identifier. Prophase I de méiose : stade leptotène = fins filaments
b) Stade zygotène
On assiste à un appariement progressif des chromosomes
homologues. Chaque couple de chromosomes accolés est
appelé bivalent. Pendant ce stade l'épaississement des
chromosomes se poursuit.
Prophase I de méiose : stade zygotène = filaments appariés

LA CELLULE
c) Stade pachytène
La condensation et le raccourcissement des chromosomes s’accentuent et leurs
centromères deviennent visibles.
Bivalent
Prophase I de méiose : stade pachytène = filaments épais
d) Stade diplotène
- A ce stade, chaque chromosome apparaît nettement clivé
longitudinalement en deux chromatides.
Chaque bivalent est donc constitué de deux chromosomes
clivés, soit 4 chromatides constituant ainsi des tétrades.
- On assiste à un relâchement de l'attraction mutuelle entre
chromosomes homologues, qui ne restent en contact étroit
qu'au niveau de certains points appelés chiasmas.
- Les chiasmas indiquent les endroits où se sont produits des
cassures et des échanges de segments entre deux chromatides
homologues (non soeurs). Ces échanges appelée crossing- over
ou enjambement (brassage intra chromosomique) se sont
produits au cours des stades zygotène ou pachytène.
Chiasma Tétrade
Prophase I de méiose : stade diplotène = filaments doubles

LA CELLULE
e) Stade diacinèse
Pendant ce stade les chromosomes continuent à s'épaissir. Les chiasmas se terminalisent: ils glissent
vers l'extrémité des bras et leur nombre diminue. A la fin de la diacinèse, l'enveloppe nucléaire et les
nucléoles disparaissent, et un fuseau de division analogue au fuseau mitotique est mis en place.
Prophase I de méiose : Stade diacinèse = séparation
o Paire de chromosomes homologues
o = bivalent (2 chromosomes)
o = tétrade (4 chromatides)
o Chromosomes homologues: chromosomes différents
génétiquement mais ayant la même structure.
o Crossing-over: échange réciproque de parties de
chromatides entre chromosomes homologues.
o Chiasma: Terme cytologique qui correspond à un
croisement des chromatides à l’intérieur d’un bivalent.

LA CELLULE
Métaphase I
Pour chaque bivalent, les centromères homologues se disposent, à
égale distance, de part et d'autre du plan équatorial (et non dans le
plan équatorial comme pour la mitose)
les tétrades se localisent au niveau de la plaque équatoriale de la
cellule
Métaphase I de méiose
Anaphase I
Les deux homologuent de chaque bivalent migrent chacun vers un pôle
de la cellule, chaque chromosome étant formé de deux chromatides. Anaphase I de méiose
Télophase I
On obtient finalement à chaque pôle n chromosomes déjà clivés. Selon les
cas, il y a reconstitution d'un noyau interphasique ou bien amorce
immédiate de la seconde division de la méiose.
le cytoplasme commence sa division et donne 2 cellules filles haploïdes (n)
Télophase I de méiose

LA CELLULE
2ème division équationnelle
Elle est comparable à une mitose normale ; les deux noyaux issus de la première division subissent chacun une
seconde division de manière synchrone.
Il n’y a pas de réplication d’ADN entre les deux divisions.
Elle suit la 1ère division sans interruption.
Prophase II: chaque chromosome se place perpendiculairement à la première division
avec disparition de l’enveloppe nucléaire et formation du fuseau achromatique.
Métaphase II : elle est normale, ressemble à la métaphase de mitose. Les
chromosomes se placent au niveau de la plaque équatoriale de la cellule
Métaphase II de méiose
Anaphase II : divisions des centromères et migration des chromatides simples
chacune vers un pôle de la cellule.
Anaphase II de méiose
Télophase II : la cytodiérèse divise chaque
cellule haploïde en deux cellules haploïdes
Formation de 4 cellules haploïdes résultant
des 2 divisions chromatiques.
Télophase II de méiose

Physiologie cellulaire
LA CELLULE
La physiologie de la cellule est représentée par plusieurs fonctions:
1- Nutrition et métabolisme (anabolisme + catabolisme): sont des fonctions nécessaires à la
croissance, l’activité , et la réparation de la cellule, en consommant la matière première à partir de
de son milieu, dont une partie sera accumulée dans la cellule sous forme de réserves (vacuoles), alors
que l’autre partie est utilisée immédiatement (production d’énergie, remplacement des constituants
usés)
2- Respiration: la cellule exige la consommation de l’oxygène et le rejet de CO2 par grandir et se
multiplier; pour cela, il existe 2 types de cellules:
➢Cellules qui empruntent l’oxygène dont elles ont besoin de leur milieu extérieur (cellules aérobies)
➢Cellules qui trouvent en elles-même l’oxygène grâce à des réactions chimiques (cellules anaérobies)

La physiologie de la cellule est représentée par plusieurs fonctions:
3- Mobilité: en assurant le déplacement de la cellule grâce à des pseudopodes (globules blancs) ou des
flagelles (spermatozoides)
4- Multiplication: par division cellulaire (mitose et/ou méiose)
5- Homéostasie: pour se maintenir en vie la cellule doit assurer un maintien de l’équilibre de son
milieu intracellulaire par rapport aux variations du milieu extracellulaire (lymphe, plasma
sanguin..); c’est ce qu’on appelle homéostasie.
L’homéostasie de la cellule est assuré par le maintien de :
L’équilibre hydrique: régulée par les mécanismes de l’osmose
L’équilibre électrolytique: régulée par les transports membranaires des électrolytes (Na, K, Ca, Cl, P,
Mg, bicarbonates, Glucose..)
L’équilibre acido-basique: en maintenant un pH physiologique (élimination des H+ par les reins,
élimination du CO2 par poumons….)
Physiologie cellulaire
LA CELLULE

LA CELLULE
Mort cellulaire
Apoptose vs nécrose
Apoptose ou mort cellulaire physiologique (génétiquement programmée), est un processus
naturel qui s’effectue à la fin de cycle de vie de la cellule
➔ la durée de vie de la cellule est limitée. Ainsi, une cellule vieillie se rétrécit et les fragments
qu'elle laisse sont phagocytés sans aucune réaction inflammatoire
➔ L’apoptose permet de créer un équilibre entre cellules qui meurent et celles qui se divisent
pour la survie de l’Homme.
Nécrose: c’est la mort cellulaire due au manque d’oxygène, elle survient lorsque la cellule est
confrontée à des situations non physiologiques extrêmes (comme les brûlures ou l’infection …)
➔ La destruction de la membrane plasmique de la cellule dégradée induit une réaction immunitaire
➔ réparation tissulaire (cicatrice)

La Cellule est une boite de dialogue dab.pdf

Contenu connexe

Similaire à La Cellule est une boite de dialogue dab.pdf

Dernier

La Cellule est une boite de dialogue dab.pdf