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Semestre de biologie
La cellule
Les êtres-vivants sont constitués d'au moins une cellule
→ Unicellulaires
→ Pluricellulaires
La cellule est l'unité de base de la vie et toute cellule est issue d'une autre cellule.
Le corps possède 1014 cellules (soit 100 000 milliards) qui se renouvellent en fonction de l'organisme et de l'environnement (on appelle cela l'homéostasie). Si l'homéostasie est plus ou moins importante il peut y avoir un dérèglement cellulaire et par ailleurs des soucis de santé.
Cellule eucaryote : Cellule à noyau avec présence d'organites à l'intérieur (+ matériel génétique)
Cellule procaryote : Cellule sans noyau, pas d'organites (matériel génétique dans le cytoplasme)
Constitution d'une cellule :
- Membrane plasmique
- Cytosol
- Noyau
- Mitochondries
- Ribosomes
- Réticulum endoplasmique
- Appareil de Golgi
- Lysosomes
- Cytosquelettes
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La membrane plasmique
Elle est composée de lipides (phospholipides) : hydrophiles + hydrophobes = double couche phospholipidique
Les protéines forment des canaux pour le passage de certaines substances
→ Reconnaissance + spécificité = perméabilité sélective
Fonctions :
- transport de substances (transport passif ou transport actif)
- barrière contre les substances nocives
- identité immunogène (antigène)
- récepteurs spécifiques des hormones
- présence d'enzymes facilitant les réactions chimiques
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Le cytoplasme
Le cytoplasme est formé du cytosol (liquide épais et élastique) et des organites.
→ 75 % du cytoplasme est composé d'eau.
Ont lieu dans le cytoplasme :
- Des réactions chimiques
- La création d'énergie
- Des synthèses de molécules
- L’excrétion des déchets
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Le noyau
Le noyau est l'organite le plus volumineux et il est composé d'une membrane nucléaire à 2 feuillets.
Contient :
- Le nucléoplasme
- Le nucléole (= ARN)
- Le matériel génétique (il forme 46 chromosomes) (= ADN)
→ Il dirige toutes les actions cellulaires
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La mitochondrie
Elle est due au fusionnement d'une bactérie et d'une cellule (= symbiose) pour résister à l'oxygène.
Elle se reproduit lors de la division cellulaire.
Elle produit de l'énergie par ATP.
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + énergie
ADP + Phosphate (P) → ATP
ATP → ADP + P + énergie
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Le ribosome
Il est formé de l'ARN et des protéines.
Il est à l'origine de la synthèse des protéines.____________________________________________________________________________________________
Le réticulum endoplasmique (RE)
Il a un système circulatoire intracellulaire.
2 types de RE :
- Lisse : synthèse des lipides (pas de ribosome)
- Granuleux : synthèse des protéines (ribosomes)
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L'appareil de Golgi
C'est un empilement de sacs membraneux permettant le stockage et la circulation des protéines.
→ Les protéines sont sélectionnée (récepteurs) et peuvent être modifiées.
Il s'y passe également la formation de vésicules et de lysosomes.
L'appareil de Golgi sécrète aussi des lipides.
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Le lysosome
C'est une vésicule issue de l'appareil de Golgi contenant des enzymes puissantes.
→ Destruction de composants cellulaires endommagés, usés ou étrangers.
Le lysosome est une des enzymes de la phagocytose.
Apoptose = mort cellulaire organisée (le contenu des lysosomes n'est pas relâché)
Nécrose = mort cellulaire désorganisée et conséquente pour le tissu environnant (le contenu des lysosomes est relâché)
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Le cytosquelette
Sa structure est faite de micro-filaments qui se contractent.
→ Il y a donc :
- Les fibres de protéines
- Les microtubules (ils permettent le mouvement des organites, des chromosomes et des extensions cellulaires)
- Les centrosomes (ils jouent un rôle dans la division cellulaire)
- Les extensions cellulaires (cils, flagelles)
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Inclusions cellulaires
→ Mélanine, glycogène, lipides (demandent beaucoup d'énergie), mucus.
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Le transport de substances (= homéostasie)
- Processus passifs:
- Diffusion : passage d'un milieu de concentration élevée à un milieu de concentration faible
- Diffusion facilitée : substances nécessitant de l'aide pour se déplacer comme le glucose, les acides aminés et les protéines
- Osmose : passage de l'eau d'un milieu de concentration faible à un milieu de concentration élevée grâce à la pression osmotique
- Filtration : passage par une membrane avec pression
- Dialyse
- Processus actifs:
- Pompe sodium / potassium (le potassium est dans la cellule et le sodium en dehors, or il n'y a pas la même charge électrique donc les canaux s'ouvrent pour que cette charge soit égale des 2 côtés)
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Le transport en masse
Endocytose : libère son contenu à l'intérieur (phagocytose, pinocytose pour les liquides)
Exocytose : libère son contenu à l'extérieur
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L'Acide Désoxyribonucléique
Il est formé de phosphate (P), de désoxyribose (D) et de bases azotées (acides aminés)
Il existe 4 bases azotées de 2 types
→ Les pyrimidiques : cytosine (C) et thymine (T)
→ Les puriques : guanine (G) et adénine (A)
L'ADN est formé de 22 chromosomes autosomiques et 1 gonosome. Ses cellules sont diploïdes.
Diploïde : cellule à 2n chromosomes
Haploïde : cellule à n chromosomes
Chromatine : ADN + protéines
Histone : protéine
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La division cellulaire
La division cellulaire permet la reproduction cellulaire. Elle est le fruit d'une division nucléaire ajoutée à la cytocinèse.
2 types :
- Mitose = division cellulaire somatique ; cellules du corp
- On passe de 2n à 4n.
- → Cycle cellulaire :
- Prophase :
- Individualisation des chromosomes (reliés par leur centromère)
- Séparation et migration des centrosomes
- Disparition de la membrane nucléaire
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Métaphase :
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Les centrosomes se relient par les centromères.
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Les chromosomes sont tous alignés selon la plaque équatoriale
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Anaphase : les chromatides sont séparées et migrent vers leur propre centrosome
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Télophase :
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Resserrement du diamètre de la cellule puis partage de la cellule en deux
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Reconstitution de la membrane nucléaire
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Décondensation des chromosomes
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2 cellules à 1 chromatide
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- Prophase :
- Méiose = division cellulaire sexuelle ; gamètes = spermatogenèse et ovogenèse
- Elle est composée de 2 divisions cellulaires :
- Division réductionnelle
- Division équationnelle
- On passe de 2n à n.
- Division réductionnelle :
- Prophase 1 → crossing-over (brassage intrachromosomique)
- Métaphase 1 → chromosomes sur la plaque équatoriale (mais pas les centromères)
- Anaphase 1 → les filaments des centrosomes ne se lâchent pas ; migration des chromosomes (brassage interchromosomique ; trisomies / monosomies)
- Télophase → 2 cellules haploïdes à deux chromatides
- Division équationnelle :
- Prophase 2
- Métaphase 2
- Anaphase 2
- Télophase 2 → 4 cellules haploïdes à 1 chromatide
- La fécondation rétablit la diploïdie des cellules haploïdes.
- Elle est composée de 2 divisions cellulaires :
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L'atome
C'est la plus petite partie d'un corps simple, et il peut se combiner chimiquement avec un autre atome. On ne peut pas diviser un atome.
Son noyau, qui est composé de protons chargés positivement et de neutrons, constitue la masse de l'atome. Les électrons, quant à eux, tournent autour du noyau et sont chargés négativement.
→ Nombre de protons = nombre d'électrons
- Le tableau périodique :
Il représente tous les atomes et leurs familles et sont rangés d'une manière spécifique :
→ 1 ligne = 1 période (remplissage d'une couche électronique)
→ 1 colonne = 1 famille
- 1ère colonne = les alcalins avec 1 électron en moins
- 2ème colonne = les alcalino-terreux avec 2 électrons en moins
- avant-dernière colonne = les halogènes avec 1 électron en plus
- dernière colonne = les gaz rares avec leur couche externe saturée
Source : Wikipedia
- Les ions :
Les ions sont des atomes qui sont plus ou moins chargés électriquement par rapport à celui d'origine.
→ Anion : atome chargé négativement (il y a des électrons en plus)
→ Cation : atome chargé positivement (il y a des électrons en moins
- Les isotopes :
Des isotopes sont deux atomes ayant le même numéro atomique mais un nombre de masse différent (ils n'ont pas le même nombre de neutrons).
→ Nombre de neutrons = A – Z
- Récapitulatif des atomes :
Atomes
Symbole chimique
Carbone
C
Hydrogène
H
Azote
N
Oxygène
O
Calcium
Ca
Chlore
Cl
Iode
I
Fer
Fe
Magnésium
Mg
Phosphore
P
Potassium
K
Sodium
Na
Souffre
S
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La molécule
Une molécule est un groupe d'atomes (corps simple = atomes du même type ; corps composé = atomes différents) liés par des liaisons chimiques.
→ couches externes (s2p6d6f6 etc.)
Il existe 2 types de molécules :
- organique (squelette de carbone ; inflammable)
- inorganique
Il existe 3 types de liaisons :
- Covalentes (mise en commun d'électrons)
- Ioniques (transfert d'électrons)
- Hydrogènes (constitue l'ADN)
- Les isomères :
Ce sont des molécules de même formule brute mais qui ont une formule développée différente.
- Calcul de la masse moléculaire :
1 mol = 6,02 x 1023 (nombre de particules dans une mole)
La masse moléculaire est la somme des masses atomiques des éléments constitutifs de la molécule.
Exemple du glucose : C6H12O6 → 12C x 6 + 1H x 12 + 16O x 6 = 12 x 6 + 1 x 12 + 16 x 6 = 180 g/mol
→ Donc pour avoir un dosage en mol/L il faut mettre 180g de glucose dans 1L d'eau
Synthèse :
- Les atomes s'associent pour former des molécules.
- Les molécules s'associent pour former des cellules.
- Les cellules s'associent pour former des tissus.
- Les tissus s'associent pour former des organes
- Les organes s'associent pour former des appareils (respiratoire, digestif...)
- Les appareils qui s'associent forment un organisme.
Population : groupe d'organismes d'une même espèce vivant au même endroit.
Communauté : groupe d'une population vivant en interaction les uns avec les autres dans un habitat commun.
Écosystème : biocénose (= communauté) + biotope (environnement).
Biosphère : ensemble des écosystèmes de la Terre.
Organisme autotrophe : transforme la matière inorganique en matière organique.
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Les composés inorganiques
- Absence de squelette de carbone
- Liaisons ioniques
- Solubles dans l’eau
- Stabilité thermique
- Rarement combustible
- L'eau
Apports en eau :
- Boissons, aliments solides ou liquides
- Eau endogène de synthèse ou par combustion des nutriments
Pertes en eau :
- Urines, matières fécales
- Respiration
- Transpiration et perspiration (= transpiration que l'on ne voit pas à l’œil nu)
- Les sels minéraux, les électrolytes et les oligo-éléments
Le corps humain contient tous les minéraux et les oligoéléments existant dans la nature
Les principaux minéraux sont : le sodium, le potassium, le chlore, le calcium, le magnésium, le bicarbonate, le phosphate et le sulfate.
Les principaux oligoéléments sont : le fer, le zinc, le cuivre, le manganèse, l’iode, le chrome, le cobalt, le fluor, le molybdène, le sélénium, le silicium, l'étain, le vanadium, aluminium, brome
→ Les électrolytes
Un composé ionique dissout dans l'eau est appelé électrolyte parce qu'il peut conduire de l'électricité.
→ Conduction de l'électricité.
→ Exercice de la pression osmotique (passage de l'eau du milieu le moins concentré vers le plus concentré pour une osmose des milieux)
→ Participation à l'équilibre acido-basique
Électrolytes importants = sodium, chlore, potassium, calcium, bicarbonates, phosphate, magnésium.
→ On calcule leur taux par un ionogramme sanguin ou un ionogramme urinaire
→ Les taux peuvent être exprimés en :
– gramme, milligramme ou microgramme par litre
– mole, milli mole ou micromole par litre
– milliéquivalent par litre
Le sodium :
Ion Na+ Rôle - Contraction musculaire
- Transmission de l'influx nerveux
- Maintien de l'équilibre hydro-électrolytique
Anomalies - Hyponatrémie : faiblesse musculaire, céphalées, hypotension, état de choc, confusion mentale
- Hypernatrémie : soif impérieuse, sécheresse des muqueuses, troubles de la vigilance, confusion mentale,COMA
Taux plasmatique 135 à 143 mmol/L ou 135 à 143 mEq/L Le chlorure :
Ion Cl- Rôle - Maintien de l'équilibre hydroélectrolytique
- formation du HCl dans l'estomac
Anomalies - Hypochlorémie : spasmes musculaires, alcalose, bradypnée voire COMA
Taux plasmatique 95 à 105 mmol/L Le potassium :
Ion K+ Rôle - Contraction musculaire
- Transmission de l'influx nerveux
- Maintien de l'équilibre hydro-électrolytique
Anomalies - Hypokaliémie : ralentissement du transit, asthénie, crampes musculaires, hypotonie, confusion mentale, rarment paralysie flasque, hypotension, troubles du rythme caediaque (torsade de pointe), syncope, arrêt cardiaque
- Hyperkaliémie : paresthésie, impatiences, troubles du rythme cardiaque, arrêt cardiaque
Taux plasmatique 3,5 à 4,5 mmol/L ou 3,5 à 4,5 mEq/L Le calcium :
Ion Ca2+ Rôle - Composant structural des os et des dents
- implication dans la coagulation
- contraction musculaire
Anomalies - Hypocalcémie : retard de croissance, rachitisme, tétanie, crise convulsive, ostéoporose
- Hypercalcémie : anorexie, nausées, polyurie/dypsie, lithiases rénales
Taux plasmatique 2,12 à 2,62 mmol/L ou 85 à 105 mg/L Le phosphore / phosphate :
Ion HPO4 2- Rôle - Composant structural des os et des dents
- Composant des acides nucléiques
- Composant de l'ATP
- Participation aux réactions tampons
Anomalies - Hypophosphorémie : rachitisme, ostéomalacie, faiblesse musculaire, IC, IR, dyspahgie, irritabilité, encéphalopathie
- Hyperphosphorémie : hypocalcémie, calcification de tissus mous, pseudo goutte, insuffisance rénale aigüe
Taux plasmatique 0,85 à 1,30 mmol/L Le magnésium :
Ion Mg2+ Rôle - Formation de l'os
- Participation au fonctionnement de la pompe à sodium
- Intervention dans le métabolisme des glucides et des protéines
- Activité neuromusculaire / transmission des influx nerveux
Anomalies - Hypomagnésémie : tremblements, tétanie voire convulsions
- Hypermagnésémie : dépression du SNC, COMA, hypertension
Taux plasmatique 0,65 à 1,05 mmol/L → Les oligoéléments
Le fer :
Ion Fe2+ Rôle - Formation de l'hémoglobine des hématies
- Constituant des mitochondries
- Participation à la synthèse de certaines hormones et neurotransmetteurs
Anomalies - Carence martiale : anémie
- Hémochromatose : absorption excessive du fer
L'iode :
Ion I- Rôle - Participation à la formation d'hormones thyroïdiennes (T3 et T4)
Anomalies - Carence en iode : retard de croissance, retard du développement du système nerveux, goitre
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Les composés organiques
- Squelette de carbone
- Liaisons covalentes
- Rarement soluble dans l’eau
- Décomposée par la chaleur
- Combustible
- Les hydrates de carbone (glucides, unis en cercle de carbones)
→ Les monosaccharides
Sucres simples (glucose, fructose, galactose).
Formule générale : Cn H2n On
Pentose (C5 H10 O5 ) : ribose ou désoxyribose
Hexose (C6 H12 O6 ) : glucose, fructose et galactose (ce sont des isomères)
→ Si pas d'oxygène, le glucose est dégradé.
→ Les disaccharides
Union de deux monosaccharides (maltose, lactose, saccharose).
Réaction de condensation ou synthèse par déshydratation
→ Le saccharose =glucose - fructose
→ Le lactose = glucose - galactose
→ Le maltose = glucose - glucose
→ Les polysaccharides
Polymères de glucose (glycogène, amidon, cellulose).
Amidon : deux types de polymères du glucose → réserve de sucre dans les plantes
Glycogène : sucre de réserve
→ Baisser la glycémie : mettre en réserve des surplus de glucose au niveau du foie et des muscles (= insuline)
glu + glu + glu + glu +.....+ glu → glugluglugluglu....
→ Glycogénogenèse
→ Élever la glycémie : transformation du glycogène en glucose (= glucagon)
glugluglugluglu....→ glu + glu + glu + glu +.....+ glu
→ Glycogénolyse
Cellulose : fibres
→ Les liaisons ne peuvent être brisées par les sucs digestifs
→ Fonctions des hydrates de carbone :
- Formation d’énergie et de chaleur (glucose = seule source d’énergie utilisable par le cerveau)
- L’épargne des protéines
- Réserve d’énergie (glycogène)
- Structure de l’ARN et de l’ADN
- Les acides aminés et les protéines
→ Les acides aminés
20 AA dont 8 indispensables et qui ne sont pas fabriqués par l'organisme (alimentation).
Les AA sont formés d'un carbone auquel sont liés :
- Un groupement amine (NH2)
- Un groupement acide (COOH)
- Une portion variable ou « radical »
Liaison peptidique = liaison entre les AA
- Structure primaire : séquence des AA
- Structure secondaire : hélice ∝ ou feuillet ß
- Structure tertiaire : structure tridimensionnelle avec repliement de la chaîne causé par :
– L’effet hydrophobe
– Les liaisons ioniques
– Les liaisons hydrogènes
– Les ponts disulfures
- Structure quaternaire : assemblage de plusieurs chaînes
→ Dénaturation d'une protéine
La protéine peut changer de forme et donc perdre sa fonction biologique.
Causes = chaleur, pH extrême, milieu concentré, interaction avec des substances chimiques.
- Les enzymes
Catalyseur = substance qui accélère une réaction biochimique sans être modifiée par cette réaction.
→ Les enzymes sont sélectives, elles ne catalysent qu'une seule action chimique.
- Les lipides (carbone + oxygène + hydrogène)
3 types de lipides :
- Les triglycérides
- Les phospholipides
- Les stéroïdes
→ Les triglycérides
Union de glycérol à 3 acides
Plusieurs types :
- Saturés : impossibilité d’ajouter 1 H à la molécule
- Mono-insaturés : contient 1 liaison double carbone=carbone (possibilité d’ajouter 2 H)
- Polyinsaturés : contient plusieurs liaisons doubles carbone=carbone
→ Les phospholipides
Glycérol + 2 acides gras + groupement phosphate
Comportement face à l’eau :
- Hydrophile : glycérol et phosphate
- Hydrophobe : acide gras
→ Liposomes (constituants majeurs des membranes)
→ Les stéroïdes
Noyau stérol (// sucres) + groupement chimique
Principal stéroïde : le cholestérol
→ 80 % vient de l'organisme et 20 % de l'alimentation
→ le cholestérol ne se mélange pas à l'eau
Stéroïdes secondaires : cortisone, œstrogènes, testostérone
Pour se déplacer, les stéroïdes utilisent des lipoprotéines (protéines + phospholipides), il en existe 2 types : les HDL et les LDL.
→ Fonctions des lipides
- Fourniture et stockage d’énergie et de chaleur
- Soutien de certains organes
- Transport et stockage des vitamines liposolubles: A,D,E,K
- Constitution des membranes cellulaires, des gaines nerveuses et du sébum
- Formation des hormones stéroïdiennes (cholestérol)
- Isolation thermique (tissu adipeux)
- Sentiment de satiété
- Les vitamines liposolubles
Vitamine A ou rétinol - Production de la rhodopsine
- Croissance et différenciation cellulaire
- Développement de l'immunité
- Développement de la croissance
Vitamine D - Régulation du métabolisme du Ca et du P
- Favorise la minéralisation osseuse
- Stimule la calcification des os et des dents
Vitamine E - Antioxydant
- Participe à la formation de l'ADN, de l'ARN et des hématies
Vitamine K - Participation à la synthèse hépatique de la prothrombine, des facteurs VII, IX et X de la coagulation du sang
- Les nucléotides (= sucre + base + un ou plusieurs groupes phosphates)
ATP : adénosine triphosphate = ribose + adénine + 3 groupements phosphates
→ Unité d’énergie de l’organisme.
Le corps a besoin d’énergie pour :
- Réaliser des réactions de synthèse de molécules
- Alimenter le mouvement
- Transporter des substances au travers des membranes cellulaires
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Les dosages sanguins
Glucose 3,6 à 5,8 mmol/L ou 0,8 à 1 g/L Protéines totales 55 à 75 g/L Triglycérides 0,8 à 1,8 mmol/L ou 0,7 à 1,6 g/L Cholestérol 3,6 à 6,7 mmol/L ou 1,5 à 2,5 g/L HDL 0,9 à 2 mmol/L ou 0,35 à 0,75 g/L LDL 2,6 à 4,2 mmol/l ou 1,6 g/L ____________________________________________________________________________________________
Les cellules du système nerveux
- Organisation du système nerveux (SN) :
- central (encéphale + moelle épinière)
- périphérique (nerfs crâniens, nerfs rachidiens)
→ SN sympathique accélère les battements du cœur (adrénaline)
→ SN parasympathique freine les battements du cœur (acétylcholine)
- Les cellules du tissu nerveux
Il y a 2 types de cellule :
- les neurones (unité fonctionnelle du SN)
- les cellules gliales (10 à 50 fois plus nombreuses que les neurones)
→ Les cellules gliales (4 types) :
- les oligodendrocytes (SN central) qui forment de la myéline autour des axones des neurones (= cellulles de Schawann dans SN périphérique)
→ isolant, facilite la transmission
- les astrocytes qui nourrissent et soutiennent les neurones
- les microgliales nettoient les neurones (// macrophages)
- les épendymaires nourrissent le liquide céphalo-rachidien
→ Les neurones
Le cerveau contient 100 milliards de neurones (1011) capables de s'adapter à des changements.
Structure du neurone : corps cellulaire, dendrites, axone + arborisation terminale
→ Le corps (soma) cellulaire du neurone
Le noyau est entouré d’un cytoplasme contenant les organites habituels (réticulum endoplasmique, lysosomes, appareil de Golgi, mitochondries)
→ Les dendrites
- Prolongement du corps cellulaire
- Arborisation
- Recueillent l'information et l'acheminent vers le corps cellulaire
→ L'axone
- Prolongement du corps cellulaire
- Unique par neurone
- Transmet l’influx nerveux initié au niveau du corps cellulaire
- Entouré par une gaine de myéline (augmentation de la propagation de l'influx nerveux dit potentiel d'action)
L'axone et les collatérales se terminent en de nombreux prolongements minces (= terminaisons axonales)
→ Boutons synaptiques qui renferment les vésicules synaptiques ainsi que des neurotransmetteurs
- Substance grise = corps cellulaires des neurones
- Substance blanche = axones des neurones
→ Diffusion de l'information
Le neurone a 2 caractéristiques :
- Excitabilité (aptitude à répondre à différents stimuli)
- Conductibilité (propagation à distance de la réponse)
Le potentiel d'action est un phénomène électrique qui se propage le long des neurones et qui transmet les commandes motrices et les messages sensoriels.
Les 3 caractéristiques du potentiel d'action :
- Seuil de déclenchement : intensité minimale du stimulus
- La loi du tout ou rien : stimulus déclenche ou pas un influx
- Période réfractaire : attente minimale avant re-stimulation et réponse (repolarisation)
La synapse est une jonction entre 2 neurones.
Il en existe deux sortes :
- Synapses électriques (rares)
- Synapses chimiques (nombreuses)
Neurotransmetteur : messager chimique qui achemine l'information nerveuse d'un neurone à un autre.
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La cellule musculaire
- Les tissus musculaires
Ce sont des cellules spécialisées dans la contraction musculaire.
→ Cytoplasme riche en myofilaments.
→ Lame basale externe entourant la membrane plasmique de la cellule.
Il existe 3 types de cellules musculaires :
- les cellules musculaires striées squelettiques (rhabdomyocytes) → Motricité volontaire.
- les cellules musculaires striées cardiaques (cardiomyocytes) → Motricité involontaire.
- les cellules musculaires lisses (léiomyocytes) → Motricité involontaire organique.
→Les rhabdomyocytes ou les cellules musculaires striées squelettiques
Elles s'attachent aux os du squelette pour former les muscles :
- L'aponévrose est située tout autour du muscle afin de l'entourer.
- Les adipocytes sont des réserves énergétiques (gras).
- Ce sont les faisceaux de myofibrilles qui se contractent.
- L'aponévrose et l'épimysium contiennent les vaisseaux, les nerfs et les adipocytes.
- Le périmysium est autour des faisceaux de myofibrilles
- L'endomysium est entre les faisceaux de myofibrilles
→ Les FMS (fibres musculaires striées) :
Bilan :
- Les cellules musculaires striées contiennent des colonnes de myofibrilles.
- Les colonnes de myofibrilles contiennent de la myofibrille.
- La myofibrille contient des sarcomères.
- Les sarcomères contiennent des myofilaments.
- Le myoplasme, la myofibrille
→ Sarcomère : individualisation d'unités (esapce entre deux Z)
- Le myoplasme, le sarcomère
- Le myoplasme, les myofilaments
Myofilaments fins :
Molécules de troponine en regard des têtes de myosine
→ 3 sous unités contrôlent :
- Tn t : fixation tropomyosine
- Tn c : fixation du calcium
- Tn i : interaction actine / myosine
La contraction musculaire :
→ Repos
- Rapprochement des stries Z
- Réduction bandes H
- Réduction bandes I
→ Contraction
Pas de raccourcissement des myofilaments (glissement) : transmission au tendon.
- Le sarcoplasme
Le cytosquelette y joue un rôle de systèmes de liaisons :
→ Myofibrilles
→ Sarcolemme
→ lame basale
Les complexes dystrophine et glycoprotéines sont associées par :
→ Une liaison actine → le sarcolemme → la lame basale
→ Il y a donc une transmission de la force contractile (Myopathie de Duchenne / bras court chromosome X)
Le sarcolemme est une membrane cytoplasmique du rhabdomyocyte.
- Pathologies des rhabdomyocytes
Atrophies musculaires primaires
→ Atteinte du rhabdomyocyte = myopathies primitives (génétiques) ou acquises
Atrophies neurogènes
→ Atteinte du rhabdomyocyte liée à une atteinte du motoneurone (atteinte des fibres de même type)
(Corps cellulaire, prolongements nerveux, synapse)
Tumeur du muscle strié = rhabdomyosarcomes
Les cardiomyocytes ou les cellules musculaires striées cardiaques
→ Il y a 1 à 2 noyaux centraux, 1 ou 2 nucléoles et pas de division cellulaire.
→ Au niveau du myoplasme, les striations longitudinales sont des myofibrilles (sarcomères) et son organisation est similaire à celle du rhabdomyocyte.
→ Le sarcoplasme est abondant en région périnucléaire.
→ Le sarcolemme ne contient pas de plaques motrices mais il contient cependant des récepteurs membranaires aux neurotransmetteurs du système nerveux autonome.
- Pathologies des cardiomyocytes
Cardiomyopathies = atteinte des cardiomyocytes
→ Primitive : atteinte initiale du cardiomyocyte
→ Secondaire : déficit du cardiomyocyte secondaire à une anomalie du système cardiovasculaire
Destruction des cardiomyocytes
→ Infarctus du myocarde
Les léiomyocytes ou les cellules musculaires lisses
Organisation et distribution des léiomyocytes hétérogène :
- Dispersés dans des tissus conjonctifs
- Formant de petits muscles
- Regroupés en tunique musculeuse (voies digestives, bronchiques, urogénitales…) tunique musculaire (média) des vaisseaux parfois la plus volumineuse d’un organe)
- Noyau unique et central en « cigare »
- Cytosquelette
- Microfilaments fins, épais, et zones d'ancrage au cytosquelette et au sarcolemme
Les léiomyocytes sont des cellules capables de se diviser : régénération, adaptation.
- Mécanisme d’activation de la contraction :
- Calcium dépendant
- Différent du muscle strié
- Lente et involontaire
→ Pas de synapse
→ Récepteurs de surface (multiples et hétérogènes) :
- Contrôle par le système nerveux autonome
- Contrôle hormonal
- Contrôle par cytokines, facteurs de croissance, etc.