Contenu
- Vue d'ensemble des cellules eucaryotes
- Le noyau: le centre de contrôle de la cellule
- Le cytoplasme
- La membrane plasmique: la limite extérieure
- Le cytosquelette: le support cellulaire
- Le Centrosome
- Le mur de cellules: le protecteur
- Le réticulum endoplasmique: le fabricant
- L'appareil Golgi: l'usine de conditionnement
- Lysosomes: les "estomacs" de la cellule
- Les mitochondries: la centrale électrique
- Peroxysomes
- Le chloroplaste: la serre
- La vacuole
- Cellules végétales et cellules animales
Comme vous l'avez déjà appris, les cellules constituent l'unité de base de la vie.
Et que vous souhaitiez réussir vos tests de biologie au collège ou au lycée ou que vous recherchiez un rafraîchissement avant la biologie du collège, la structure des cellules eucaryotes est un atout indispensable.
Poursuivez votre lecture pour un aperçu général qui couvre tout ce que vous devez savoir sur les cours de biologie dans la plupart des collèges et des lycées. Suivez les liens pour obtenir des guides détaillés sur chaque organite cellulaire afin d’améliorer vos cours.
Vue d'ensemble des cellules eucaryotes
Que sont exactement les cellules eucaryotes? Ils constituent l’une des deux principales classifications de cellules - eucaryotes et procaryotes. Theyre aussi le plus complexe des deux. Les cellules eucaryotes comprennent les cellules animales, y compris les cellules humaines, les cellules végétales, les cellules fongiques et les algues.
Les cellules eucaryotes sont caractérisées par un noyau lié à la membrane. Celles-ci sont distinctes des cellules procaryotes, qui possèdent un nucléoïde - une région dense en ADN cellulaire - mais qui n’ont pas en réalité de compartiment séparé lié à la membrane, comme le noyau.
Les cellules eucaryotes possèdent également des organites, qui sont des structures liées à la membrane trouvées dans la cellule. Si vous examinez les cellules eucaryotes au microscope, vous verrez des structures distinctes de toutes formes et de toutes tailles. Les cellules procaryotes, en revanche, sembleraient plus uniformes car elles ne possèdent pas ces structures liées à la membrane pour briser la cellule.
Alors, pourquoi les organites rendent-ils les cellules eucaryotes spéciales?
Pensez aux organites comme des pièces de votre maison: votre salon, vos chambres à coucher, vos salles de bain, etc.Elles sont toutes séparées par des murs - dans la cellule, ce sont les membranes cellulaires - et chaque type de pièce a son propre usage qui, globalement, fait de votre maison un lieu de vie confortable. Les organelles fonctionnent de la même manière. ils ont tous des rôles distincts qui aident vos cellules à fonctionner.
Tous ces organites aident les cellules eucaryotes à remplir des fonctions plus complexes. Ainsi, les organismes avec des cellules eucaryotes - comme les humains - sont plus complexes que les organismes procaryotes, comme les bactéries.
Le noyau: le centre de contrôle de la cellule
Permet de discuter du "cerveau" de la cellule: le noyau, qui contient la plupart du matériel génétique des cellules. La plupart de vos cellules ADN est situé dans le noyau, organisé en chromosomes. Chez l'homme, cela signifie 23 paires de deux chromosomes, ou 26 chromosomes en général.
Le noyau est l'endroit où votre cellule prend des décisions sur les gènes qui seront les plus actifs (ou "exprimés") et ceux qui le seront moins (ou "supprimés"). C'est le site de transcription, qui constitue le premier pas vers la synthèse des protéines et l'expression d'un gène en une protéine.
Le noyau est entouré d'une membrane nucléaire bicouche appelée enveloppe nucléaire. L'enveloppe contient plusieurs pores nucléaires, qui permettent aux substances, y compris le matériel génétique et les ARN ou ARN messagers, de pénétrer dans le noyau et d'en sortir.
Et enfin, le noyau abrite le nucléole, qui est la plus grande structure du noyau. Le nucléole aide vos cellules à produire des ribosomes - davantage sur ceux-ci en une seconde - et joue également un rôle dans la réponse au stress des cellules.
Le cytoplasme
En biologie cellulaire, chaque cellule eucaryote est séparée en deux catégories: le noyau, que nous venons de décrire ci-dessus, et le cytoplasme, qui est, enfin, tout le reste.
Le cytoplasme des cellules eucaryotes contient les autres organites liées à la membrane. Il contient également une substance semblable à un gel appelée cytosol - un mélange d’eau, de substances dissoutes et de protéines structurelles - qui représente environ 70% du volume des cellules.
La membrane plasmique: la limite extérieure
Chaque cellule eucaryote - cellules animales, cellules végétales, etc. - est enveloppée d’une membrane plasmique. La structure de la membrane plasmique est composée de plusieurs composants, en fonction du type de cellule que vous regardez, mais ils partagent tous un composant majeur: une bicouche phospholipidique.
Chaque molécule de phospholipide est composée d’un hydrophile tête de phosphate (ou aquatique), plus deux hydrophobe (ou haine de l'eau) acides gras. La double membrane se forme lorsque deux couches de phospholipides s'alignent bout à bout, les acides gras formant la couche interne de la membrane et les groupes phosphates à l'extérieur.
Cet arrangement crée des frontières distinctes pour la cellule, faisant de chaque cellule eucaryote sa propre unité distincte.
Il existe également d'autres composants de la membrane plasmique. Les protéines contenues dans la membrane plasmatique facilitent le transport des matériaux à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule. Elles reçoivent également des signaux chimiques de l'environnement auxquels vos cellules peuvent réagir.
Certaines des protéines de la membrane plasmique (un groupe appelé glycoprotéines) ont également des glucides attachés. Les glycoprotéines agissent comme une "identification" pour vos cellules et jouent un rôle important dans l'immunité.
Le cytosquelette: le support cellulaire
Si une membrane cellulaire ne sonne pas tout que fort et sécurisé, vous avez raison - ce n'est pas! Ainsi, vos cellules ont besoin d’un cytosquelette en dessous pour maintenir leur forme. Le cytosquelette est constitué de protéines structurelles suffisamment solides pour soutenir la cellule et pouvant même aider la cellule à se développer et à se déplacer.
Le cytosquelette des cellules eucaryotes comprend trois types principaux de filaments:
Le cytosquelette est la raison pour laquelle les cellules eucaryotes peuvent prendre des formes très complexes (découvrez cette forme nerveuse folle!) Sans, bien, s'effondrer sur elles-mêmes.
Le Centrosome
Examinez une cellule animale au microscope et vous trouverez un autre organite, le centrosome, étroitement lié au cytosquelette.
Le centrosome fonctionne comme centre principal d'organisation des microtubules (ou MTOC) de la cellule. Le centrosome joue un rôle crucial dans la mitose - à tel point que les défauts du centrosome sont liés aux maladies de la croissance cellulaire, comme le cancer.
Vous trouverez le centrosome uniquement dans les cellules animales. Les cellules végétales et fongiques utilisent différents mécanismes pour organiser leurs microtubules.
Le mur de cellules: le protecteur
Alors que toutes les cellules eucaryotes contiennent un cytosquelette, certains types de cellules - comme les cellules végétales - ont une paroi cellulaire pour encore plus de protection. Contrairement à la membrane cellulaire, qui est relativement fluide, la paroi de la cellule est une structure rigide qui contribue à maintenir la forme de la cellule.
La composition exacte de la paroi cellulaire dépend du type d'organisme observé (les algues, les champignons et les cellules végétales ont tous une paroi cellulaire distincte). Mais ils sont généralement faits de polysaccharides, qui sont des glucides complexes, ainsi que des protéines structurelles de soutien.
La paroi des cellules végétales fait partie de ce qui aide les plantes à se tenir debout (du moins jusqu'à ce qu'elles soient tellement privées d'eau qu'elles commencent à se flétrir) et à résister aux facteurs environnementaux tels que le vent. Il fonctionne également comme une membrane semi-perméable, permettant à certaines substances d'entrer et de sortir de la cellule.
Le réticulum endoplasmique: le fabricant
Ces ribosomes produits dans le nucléole?
Vous en trouverez un tas dans le réticulum endoplasmique ou ER. Plus précisément, vous les trouverez dans le réticulum endoplasmique rugueux (ou RER), qui tire son nom de son apparence "rugueuse" grâce à tous ces ribosomes.
En général, le RE est l’usine de fabrication de la cellule et est responsable de la production des substances dont vos cellules ont besoin pour se développer. Dans le RER, les ribosomes travaillent fort pour aider vos cellules à produire les milliers et les milliers de protéines différentes dont vos cellules ont besoin pour survivre.
Theres aussi une partie de l'ER ne pas recouvert de ribosomes, appelé le réticulum endoplasmique lisse (ou SER). Le SER aide vos cellules à produire des lipides, y compris ceux qui forment la membrane plasmique et les membranes des organites. Il aide également à produire certaines hormones, telles que l'œstrogène et la testostérone.
L'appareil Golgi: l'usine de conditionnement
Alors que l'ER est l'usine de fabrication de la cellule, l'appareil de Golgi, parfois appelé corps de Golgi, est l'usine de conditionnement de la cellule.
L'appareil de Golgi prend les protéines nouvellement produites dans le RE et les "conditionne" afin qu'elles puissent fonctionner correctement dans la cellule. Il conditionne également les substances dans de petites unités liées à la membrane appelées vésicules, puis elles sont expédiées à leur place dans la cellule.
L’appareil de Golgi est constitué de petits sacs appelés citernes (Ils ressemblent à une pile de crêpes sous un microscope) qui aident à traiter les matériaux. le cis l’appareil de Golgi est le côté entrant qui accepte de nouveaux matériaux, et le trans le visage est le côté sortant qui les libère.
Lysosomes: les "estomacs" de la cellule
Les lysosomes jouent également un rôle clé dans le traitement des protéines, des graisses et d’autres substances. Ils sont de petits organites liés aux membranes et ils sont très acides, ce qui les aide à fonctionner comme "l'estomac" de votre cellule.
Le travail des lysosomes consiste à digérer les matériaux, en décomposant les protéines, les glucides et les lipides indésirables afin qu'ils puissent être éliminés de la cellule. Les lysosomes constituent une partie particulièrement importante de vos cellules immunitaires, car ils peuvent digérer les agents pathogènes et les empêcher de vous nuire.
Les mitochondries: la centrale électrique
Alors, où votre cellule tire-t-elle l'énergie nécessaire à la fabrication et à l'expédition? La mitochondrie, parfois appelée centrale électrique ou batterie de la cellule. Le singulier de la mitochondrie est la mitochondrie.
Comme vous l’avez probablement deviné, les mitochondries sont les principaux sites de production d’énergie. Plus précisément, ils se situent là où se déroulent les deux dernières phases de la respiration cellulaire et l’endroit où la cellule produit la plus grande partie de son énergie utilisable, sous forme d’ATP.
Comme la plupart des organites, ils sont entourés d'une bicouche lipidique. Mais les mitochondries ont en réalité deux membranes (une membrane interne et une membrane externe). La membrane interne est étroitement repliée sur elle-même pour une plus grande surface, ce qui donne à chaque mitochondrie plus d'espace pour effectuer des réactions chimiques et produire plus de carburant pour la cellule.
Différents types de cellules ont différents nombres de mitochondries. Les cellules hépatiques et musculaires, par exemple, en sont particulièrement riches.
Peroxysomes
Alors que les mitochondries pourraient être le moteur de la cellule, le peroxysome est une partie centrale du métabolisme des cellules.
C’est parce que les peroxysomes aident à absorber les nutriments dans vos cellules et sont remplis d’enzymes digestives pour les décomposer. Les peroxysomes contiennent et neutralisent également le peroxyde d'hydrogène (qui pourrait sinon endommager votre ADN ou vos membranes cellulaires) afin de favoriser la santé à long terme de vos cellules.
Le chloroplaste: la serre
Toutes les cellules ne contiennent pas de chloroplastes - on ne les trouve pas dans les cellules végétales ou fongiques, mais dans les cellules végétales et certaines algues - mais dans les cellules qui en font bon usage. Les chloroplastes sont le site de la photosynthèse, l'ensemble des réactions chimiques qui aident certains organismes à produire de l'énergie utilisable à partir de la lumière solaire et aident également à éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère.
Les chloroplastes sont emballés avec des pigments verts appelés chlorophylle, qui capturent certaines longueurs d'onde de la lumière et déclenchent les réactions chimiques qui composent la photosynthèse. Regardez à l'intérieur d'un chloroplaste et vous trouverez des piles de matériel appelé pancake thylakoïdes, entouré d'espaces ouverts (appelé le stroma).
Chaque thylacoïde a également sa propre membrane - la membrane thylacoïdienne.
La vacuole
Découvrez une cellule végétale sous le microscope et vous êtes susceptible de voir une gros bulle prenant beaucoup d'espace. C’est la vacuole centrale.
Chez les plantes, la vacuole centrale se remplit d’eau et de substances dissoutes et peut devenir si grosse qu’elle occupe les trois quarts de la cellule. Il applique une pression de turgescence sur la paroi cellulaire pour aider à "gonfler" la cellule de sorte que la plante puisse se tenir droite.
D'autres types de cellules eucaryotes, comme les cellules animales, ont des vacuoles plus petites. Différentes vacuoles aident à stocker les nutriments et les déchets, afin qu'elles restent organisées dans la cellule.
Cellules végétales et cellules animales
Besoin d'un rappel sur les plus grandes différences entre les cellules végétales et animales? Nous avons ce qu'il vous faut: