Bio 201 : Biologie cellulaire 1
La cellule : structure et observation
Résumé
Cours sur la structure de la cellule : présentation des différents organites et des techniques
d’observation/analyse de la cellule
Prise de notes de l’UE BIO 201 : UGA DLST niveau L1.
LILIAN MOREAUX
,Table des matières
I – Introduction à la cellule ..................................................................................................... 2
1) Introduction ..................................................................................................................... 2
2) Les constituants du vivant .............................................................................................. 3
3) Différents types de cellules ............................................................................................ 4
4) Panorama de la cellule eucaryote ................................................................................. 7
II – Techniques d’observation et d’études des cellules ....................................................13
1) Introduction à la microscopie ......................................................................................13
2) Microscopie photonique ..............................................................................................15
A) Principe ......................................................................................................................15
B) Microscope à fond clair............................................................................................16
C) Microscope à contraste de phase...........................................................................17
D) Microscope à épifluorescence ................................................................................18
D) Microscope confocal ................................................................................................19
E) Microscope à feuillet de lumière ............................................................................20
F) Préparation des échantillons ...................................................................................20
3) Microscopie électronique ............................................................................................22
A) Principe ......................................................................................................................22
B) Microscope électronique à transmission ..............................................................22
C) Microscope électronique à balayage .....................................................................24
4) Cytométrie en flux .........................................................................................................25
A) Principe ......................................................................................................................25
B) Exemples ....................................................................................................................26
C) Tri cellulaire (Fluorescence Activated Cell Sorting) ..............................................27
1
, I – Introduction à la cellule
1) Introduction
La définition d’une cellule a beaucoup évolué au cours du temps, aujourd’hui on la
définit selon ces critères :
- La cellule est l'unité fondamentale de structure et de fonction des différents
êtres vivants
- Toutes les cellules descendent de cellules préexistantes par division cellulaire
- Les cellules contiennent une information génétique caractéristique (portée par
l'ADN) transmise successivement à leur descendance
- Toutes les cellules ont une composition chimique identique
- Les cellules possèdent un flux énergétique propre (métabolisme cellulaire)
- L'activité d'un organisme est dépendante de la totalité des activités des cellules
indépendantes qui le constituent.
Les cellules actuelles auraient apparemment évolué à partir d’un ancêtre commun ce
qui explique pourquoi toutes les cellules ont toutes la même chimie de base (étude du
génome et de l’apparition des mutations). Une cellule pour se reproduire duplique son
ADN en transmettant les instructions génétiques contenues dans son ADN à chacune
des cellules filles. Mais parfois la copie n’est pas parfaite et des petites modifications
ou « mutations » qui peuvent conférer aux cellules filles un avantage ou un
désavantage (+ compliqué pour la reproduction sexuée), ce qui explique pourquoi elles
sont si différentes.
L’observation de fossiles nous fait penser que les procaryotes sont apparus avant les
eucaryotes. Et que les cellules se sont complexifiées au cours de l’évolution. On pense
par exemple que le système de membranes internes (noyau, du réticulum
endoplasmique et de l’appareil de golgi ont évolué à partir d’invagination de la
membrane plasmique de procaryotes ancestraux. On pense que des cellules
eucaryotes primitives possédant ce système endomembranaire ont englobé des
bactéries aérobies qui évoluèrent en mitochondries dans la cellule eucaryote et des
bactéries photosynthétiques qui auraient donné les chloroplastes. C’est la théorie de
l’endosymbiose.
Pour décrire une cellule, on utilise un modèle de base qui comprend ces 4 critères :
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La cellule : structure et observation
Résumé
Cours sur la structure de la cellule : présentation des différents organites et des techniques
d’observation/analyse de la cellule
Prise de notes de l’UE BIO 201 : UGA DLST niveau L1.
LILIAN MOREAUX
,Table des matières
I – Introduction à la cellule ..................................................................................................... 2
1) Introduction ..................................................................................................................... 2
2) Les constituants du vivant .............................................................................................. 3
3) Différents types de cellules ............................................................................................ 4
4) Panorama de la cellule eucaryote ................................................................................. 7
II – Techniques d’observation et d’études des cellules ....................................................13
1) Introduction à la microscopie ......................................................................................13
2) Microscopie photonique ..............................................................................................15
A) Principe ......................................................................................................................15
B) Microscope à fond clair............................................................................................16
C) Microscope à contraste de phase...........................................................................17
D) Microscope à épifluorescence ................................................................................18
D) Microscope confocal ................................................................................................19
E) Microscope à feuillet de lumière ............................................................................20
F) Préparation des échantillons ...................................................................................20
3) Microscopie électronique ............................................................................................22
A) Principe ......................................................................................................................22
B) Microscope électronique à transmission ..............................................................22
C) Microscope électronique à balayage .....................................................................24
4) Cytométrie en flux .........................................................................................................25
A) Principe ......................................................................................................................25
B) Exemples ....................................................................................................................26
C) Tri cellulaire (Fluorescence Activated Cell Sorting) ..............................................27
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, I – Introduction à la cellule
1) Introduction
La définition d’une cellule a beaucoup évolué au cours du temps, aujourd’hui on la
définit selon ces critères :
- La cellule est l'unité fondamentale de structure et de fonction des différents
êtres vivants
- Toutes les cellules descendent de cellules préexistantes par division cellulaire
- Les cellules contiennent une information génétique caractéristique (portée par
l'ADN) transmise successivement à leur descendance
- Toutes les cellules ont une composition chimique identique
- Les cellules possèdent un flux énergétique propre (métabolisme cellulaire)
- L'activité d'un organisme est dépendante de la totalité des activités des cellules
indépendantes qui le constituent.
Les cellules actuelles auraient apparemment évolué à partir d’un ancêtre commun ce
qui explique pourquoi toutes les cellules ont toutes la même chimie de base (étude du
génome et de l’apparition des mutations). Une cellule pour se reproduire duplique son
ADN en transmettant les instructions génétiques contenues dans son ADN à chacune
des cellules filles. Mais parfois la copie n’est pas parfaite et des petites modifications
ou « mutations » qui peuvent conférer aux cellules filles un avantage ou un
désavantage (+ compliqué pour la reproduction sexuée), ce qui explique pourquoi elles
sont si différentes.
L’observation de fossiles nous fait penser que les procaryotes sont apparus avant les
eucaryotes. Et que les cellules se sont complexifiées au cours de l’évolution. On pense
par exemple que le système de membranes internes (noyau, du réticulum
endoplasmique et de l’appareil de golgi ont évolué à partir d’invagination de la
membrane plasmique de procaryotes ancestraux. On pense que des cellules
eucaryotes primitives possédant ce système endomembranaire ont englobé des
bactéries aérobies qui évoluèrent en mitochondries dans la cellule eucaryote et des
bactéries photosynthétiques qui auraient donné les chloroplastes. C’est la théorie de
l’endosymbiose.
Pour décrire une cellule, on utilise un modèle de base qui comprend ces 4 critères :
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