Cours microbiologie

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  • Publié le : 14 avril 2010
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Chapitre I: Caractères généraux des cellules procaryotes et eucaryotes
1/ La cellule eucaryote.
1.1 - Cytoplasme et éléments figurés.
La cellule eucaryote de grande taille (10 à 100 µm) comprend un vrai noyau entouré d’une enveloppe nucléaire, contenant deux jeux semblables de chromosomes porteurs des informations génétiques responsables de leur transmission et de leur expression. Elleest diploïde. Son cytoplasme, siège des activités métaboliques de dégradation et de synthèse, est constitué d’un milieu homogène, le hyaloplasme, dans lequel baigne un grand nombre d’organites cellulaires propres aux eucaryotes et qui sont:
le réticulum endoplasmique ou ergastoplasme système complexe d’organites cavitaires, communique avec l’espace périnucléaire et l’appareil de Golgi, estrecouvert au niveau de sa membrane externe de ribosomes, il constitue le siège de la synthèse protéique;
les mitochondries (centres respiratoires de la cellule producteurs d’ATP indispensable à l’activité de la plupart des enzymes);
les chloroplastes (sièges de la photosynthèse);
les peroxysomes sont des sacs membraneux contenant des enzymes puissantes qui utilisent l'oxygènepour neutraliser de nombreuses substances nuisibles ou toxiques à la cellule comme l'alcool et le formaldéhyde. Le rôle plus important des peroxysomes est la neutralisation des radicaux libres tels que l'ion superoxyde (O2-) et le radical hydroxyle (-OH)qui sont des substances chimiques très réactives comportant des électrons non appariés susceptibles de modifier la structure des protéines, desacides nucléiques (ADN ou ARN) et des lipides.
1.2 - Membrane cytoplasmique.
Le cytoplasme est entouré d’une enveloppe continue de faible épaisseur (7,5 nm) appelée membrane plasmique constituant une interface entre le milieu extracellulaire et le cytoplasme. Elle est constituée de 40% de lipides et de 60% de protéines. Les lipides membranaires sont constitués pour l’essentiel par desphospholipides (55%), du cholestérol (25%), des glycolipides (18%) et des acides gras (2%). La plupart des lipides de la membrane sont structurellement asymétriques avec un côté polaire et un côté apolaire, on les qualifient d’amphipathiques. Leurs extrémités polaires interagissent avec l’eau (hydrophiles) et leurs extrémités apolaires sont insolubles dans l’eau (hydrophobes). Cette caractéristiquepermet aux lipides de former une double couche dans les membranes. La présence de stérols (cholestérol et stigmastérol) les différencient des cellules procaryotes. Les protéines membranaires ont des PM compris entre 20.000 et 240.000 Da. Ces protéines sont soit hydrosolubles soit enchâssées dans la couche lipidique. L’organisation de l’édifice membranaire n’est pas figée c’est pour cela qu’on laqualifie de mosaïque fluide. Cette caractéristique architecturale permet de rendre compte des propriétés exceptionnelles de la membrane plasmique dans la diffusion moléculaire.
La membrane plasmique occupe les fonctions suivantes:
barrière perméable sélective;
limite mécanique de la cellule;
transport des éléments nutritifs et des déchets.
1.3 - Matériel génétique.L’appareil nucléaire est contitué d’un noyau dans lequel se trouvent les chromosomes qui sont des molécules d’ADN linéaires. Les molécules d’ADN double brin sont enroulées autour de protéines histones (H2A, H2B, H3, H4 et H1 pour la compaction) {text:soft-page-break} pour former les nucléosomes qui sont condensés pour former la chromatine qui adopte elle même une structure condensée pour donner lechromosome. Dans le noyau se trouve également un nucléole qui est responsable de la synthèse d’ARN ribosomal et permet l’assemblage des sous-unités des ribosomes.
Chez les eucaryotes la taille du génome est très importante (7.109 pb à l’état diploïde chez l’homme) du fait que:
il existe de 25 000 à 30 000 gènes différents;
les gènes sont morcelés en multiples régions d’ADN...
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