Biologie cellulaire et moléculaire de la cellule eucaryote - ellipses - 9782729856076 -
Biologie cellulaire et moléculaire de la cellule eucaryote 

Biologie cellulaire et moléculaire de la cellule eucaryote

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UE2 - Biologie cellulaire et moléculaire de la cellule eucaryote
Année : 07/2018 (2ème édition)

Cet ouvrage s'adresse aux étudiants de la première année commune aux études de santé (PAES), aux étudiants en 1er et 2e cycle de sciences de la vie et aux candidats préparant les concours de l'enseignement supérieur (CAPES et agrégation). Il intéressera également tous ceux qui souhaitent acquérir des bases fondamentales en biologie [...]
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Auteur : 

Editeur : Ellipses

Collection : Les cours de PAES

Date parution :

Reliure :
Broché
Nbr de pages :
430
ISBN 10 :
2729856072
ISBN 13 :
9782729856076
27,40 €
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Quel est le sujet du livre "Biologie cellulaire et moléculaire de la cellule eucaryote"

Cet ouvrage s'adresse aux étudiants de la première année commune aux études de santé (PAES), aux étudiants en 1er et 2e cycle de sciences de la vie et aux candidats préparant les concours de l'enseignement supérieur (CAPES et agrégation).

Il intéressera également tous ceux qui souhaitent acquérir des bases fondamentales en biologie cellulaire et moléculaire, ou encore, mettre à jour leurs connaissances dans un domaine en évolution constante. Il décrit la vie de la cellule eucaryote par une approche à la fois descriptive et fonctionnelle, en s'appuyant sur la méthode expérimentale.

Après avoir rappelé les données indispensables de biochimie nécessaires à la compréhension des mécanismes du vivant, les structures et les différents compartiments de la cellule eucaryote sont décrits, toujours en relation avec leurs fonctions: noyau et expression des gènes, échanges nucléocytoplasmiques; système membranaire intracellulaire et synthèse des protéines, trafic vésiculaire; membrane plasmique et échanges avec le milieu extérieur; mitochondries et respiration cellulaire; cytosquelette et mobilité cellulaire; cycle cellulaire et apoptose...

Chaque chapitre est illustré par de nombreux schémas didactiques destinés à favoriser l'assimilation des concepts et la mémorisation des données.

Au fil de l'ouvrage, des rappels, des points techniques, mais aussi des approfondissements, présentés sous forme d'encarts, illustrent le cours et favorisent une compréhension claire des mécanismes cellulaires et moléculaires de la vie de la cellule eucaryote.

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Sommaire et contenu du livre "Biologie cellulaire et moléculaire de la cellule eucaryote"

TABLE DES MATIERES

Avant-propos
Chapitre 1 La cellule
: constituants et
organisation générale
1.
Les différents types de cellules
1.1.
La cellule eucaryote 7

1.2.
Les cellules procaryotes 11

1.3.
Les « acaryotes » ou virus 12

2.
Les constituants du vivant
2.1.
Les molécules organiques 13

2.1.1.
Glucides 14

2.1.2.
Lipides 15

2.1.3.
Protéines 17

2.1.4.
Nucléotides, polynucléotides et acides nucléiques 24

2.1.4.1.
Polynucléotides -Acides nucléiques 26

2.1.4.2.
Acides ribonucléiques -ARN 31

2.1.5.
Complexes 32

2.2.
Les constituants minéraux 33

2.2.1.
Eau 33

2.2.2.
Sels minéraux 34

3.
Fonctions
3.1.
Métabolisme 35

3.2.
Programme 36

3.2.1
Acides nucléiques 37

3.2.2.
Enzymes 37

Chapitre 2 Les membranes biologiques
1.
Ultrastructure des membranes
1.1.
Préparation classique .45

1.2.
Cryofracture 46

2.
Constitution chimique 46

2.1.
Les lipides membranaires .47

2.1.1.
Les phospholipides 47

2.1.2.
Le cholestérol 47

2.1.3.
Autres lipides 47

2.2.
Les protéines membranaires 48

3.
Organisation moléculaire
3.1.
Interactions lipides-lipides 48

3.1.1.
Micelles et feuillets bimoléculaires 49

3.1.2.
Membranes lipidiques artificielles-Liposomes 50

3.1.3.
Fluidité 50

3.2.
Interactions lipides-protéines
3.2.1.
Membranes artificielles 53

3.2.2.
Extraction des protéines membranaires 55

3.2.3.
Fluidité 59

3.2.4.
Radeaux lipidiques (Microdomaines lipidiques) 61

3.3.
Interactions protéines -protéines 62

3.4.
Asymétrie 62

Chapitre 3 Le noyau interphasique
1.
Structure et ultrastructure
1.1.
L'enveloppe nucléaire 65

1.2.
La chromatine 67

1.2.1.
Microscopie photonique 67

1.2.2.
Microscopie électronique 68

1.3.
Le nucléole 70

1.3.1.
Microscopie photonique 70

1.3.2.
Microscopie électronique 71

2.
Constitution chimique
2.1.
Microscopie photonique et électronique 72

2.2.
Fractionnement cellulaire 73

2.2.1.
Constitution chimique globale 75

2.2.2.
Localisation des constituants et inter-relations 77

3.
Organisation moléculaire
3.1.
La chromatine 78

3.1.1.
Modèle moléculaire 78

4.
Organisation générale du génome humain 85

4.1.
ADN nucléaire non informatif -Séquences satellites 86

4.2.
ADN nucléaire non informatif -ADN répété dispersé 88

4.3.
ADN nucléaire informatif 89

5.
Régionalisation fonctionnelle du noyau 93

6.
Fonctions
6.1.
Réplication de l'ADN et duplication des chromosomes 96

6.1.1
Mise en évidence de la réplication de l'ADN 96

6.1.2.
Mécanismes moléculaires 99

6.1.2.1.
La synthèse de la molécule d'ADN est un processus
semi-discontinu 101

6.1.2.2.
Mécanismes opérant au niveau de la fourche
de réplication 102

6.1.2.3.
La télomérase réplique les extrémités des chromosomes .... 105

6.1.2.4.
Réplication de l'ADN et duplication des fibres
chromatiniennes 106

6.1.2.5.
Origines de réplication 109

6.2.
Transcription -synthèse des ARN 112

6.2.1.
Localisation de l'activité de transcription 112

6.2.2.
Mécanisme de la transcription 114

6.2.2.1
Régulation de la transcription des gènes de structure 115

6.2.2.2.
Transcription des gènes à ARNr 121

6.2.3.
Maturation post-transcriptionnelle des ARNm 121

6.2.4.
Diversité des ARNm produit par un même
gène-Notion de transcriptome 127

6.2.5.
Stabilité des ARNm 130

7.
Le nucléole 133

7.1.
Modèle moléculaire 134

7.2.
Maturation des ARNr, et biogenèse des ribosomes 137

7.2.1.
Maturation des ARNr 137

7.2.2.
Biogenèse des ribosomes 140

8.
Complexes de pores et échanges nucléo·cytoplasmiques 141

8.1.
Modèle moléculaire du complexe de pore 142

8.2.
Fonctionnement du complexe de pore 143

8.2.1.
Importation 144

8.2.2.
Exportation 145

8.2.3.
La GTPase Ran contrôle le transport bidirectionnel
à travers le complexe de pore nucléaire 146

Chapitre 4 Le système membranaire intracellulaire
1.
Structure et ultrastructure du réticulum endoplasmique

et de l'appareil de Golgi

1.1.
Réticulum endoplasmique 149

1.1.1.
Microscopie photonique 149

1.1.2.
Microscopie électronique '' '' 151

1.2.
Appareil de Golgi 153

1.2.1.
Microscopie photonique 153

1.2.2.
Microscopie électronique 153

2.
Constitution chimique du R.E. et du Golgi
2.1.
Visualisation '' 156

2.2.
Fractionnement cellulaire 157

2.2.1.
Constitution chimique des microsomes rugueux (R.E.G.) 159

2.2.2.
Constitution chimique des microsomes lisses (R.E.L.) 160

2.2.3.
Constitution chimique des vésicules golgiennes
(dictyosomes) '' 161

3.
Fonctions du réticulum endoplasmique et
de l'appareil de Golgi
3.1.
Synthèse des protéines au niveau du RE.G 161

3.1.1
Mécanisme moléculaire de la synthèse des polypeptides 161

3.1.1.1.
Molécules impliquées dans la traduction 163

3.1.1.2.
Initiation 166

3.1.1.3.
Elongation 167

3.1.1.4.
Terminaison 170

3.1.2.
Nature et destination des protéines synthétisées
au niveau du RE.G 172

3.1.2.1.
Protéines de sécrétion 174

3.1.2.2.
Protéines membranaires 180

3.1.2.3.
Protéines résidentes 184

3.2.
Synthèses lipidiques au niveau du RE.L.
3.2.1.
Synthèse des phospholipides 184

3.2.2.
Synthèse du cholestérol et des céramides 186

3.2.3.
Autres activités des membranes du RE.L. 186

3.3.
Glycosylation dans le RE.G. et le Golgi 187

3.3.1.
Liaison d'un oligosaccharide à un polypeptide 187

3.3.1.1.
Initiation de la glycosylation dans le REG 188

3.3.1.2.
Modifications de l'oligosaccharide dans le Golgi 192

4.
Dynamique du système membranaire intracellulaire 195

4.1.
Renouvellement des membranes 196

4.2.
Aiguillage des protéines 197

4.2.1.
Existence de vésicules mantelées 198

4.2.2.
Adressage et fusion membranaire 203

5.
Les lysosomes
5.1.
Ultrastructure -Observation sur coupes en microscopie

électronique à transmission 206

5.2.
Constitution chimique 206

5.2.1.
Observations in situ 206

5.2.2.
Analyse chimique après fractionnement.. 207

5.2.2.1.
Méthode 207

5.2.2.2.
Résultats de l'analyse 208

5.3.
Biogenèse des lysosomes
5.3.1.
Origine des membranes 209

5.3.2.
Hydrolases 209

5.3.2.1.
Synthèse dans le REG 209

5.3.2.2.
Transfert dans le Golgi 209

5.3.3.
Vésicules de triage et lysosomes primaires 212

5.4.
Rôles et activités des lysosomes
5.4.1.
Hétérophagie 214

5.4.2.
Autophagie 216

5.4.3.
Activités pathogènes 216

5.4.3.1.
Silicose et goutte 216

5.4.3.2.
Maladies de stockage Iysosomales 217

Chapitre 5 La membrane plasmique

1.
1IItrastructure 219

2.
Constitution chimique
2.1.
Choix d'un type cellulaire favorable 220

2.2.
Méthodes d'étude 221

2.3.
Résultats 222

3.
Organisation moléculaire
3.1.
Lipides 224

3.2.
Protéines '' '' 224

4.
Fonctions 225

4.1
Transports par perméation à travers la membrane plasmique
..........................................................................................................230

4.1.1.
Cas de l'eau (osmose) 231

4.1.2.
Cas des solutés -Diffusion passive 233

4.1.3.
Cas des solutés -Transports catalysés 234

4.1.3.1.
Diffusion facilitée 236

4.1.3.2.
Transport actif.. 238

4.1.3.3.
Rôles des mécanismes de transports actifs -Potentiel de
membrane 242

4.2.
Transports cytotiques
4.2.1.
Internalisation 244

4.2.1.1.
La phagocytose 245

4.2.1.2.
La pinocytose 247

4.2.1.3.
Devenir des vésicules d'internalisation 253

4.2.2.
Exocytose '' 257

4.3.
Secrétion et communication cellulaire 262

Chapitre 6 Chondriome -Mitochondries
1.
Structure et organisation 265

2.
Analyse de la constitution chimique des mitochondries
2.1.
Isolement d'une fraction pure de mitochondries et
fractionnement de ses composants 267

2.2.
Résultats de l'analyse chimique
2.2.1.
Membrane externe 270

2.2.2.
Espace intermembranaire 271

2.2.3.
Membrane interne 271

2.2.4.
Matrice (Chambre interne) 273

3.
Fonctions et activités
3.1.
Production d'énergie 274

3.2.
Stockage d'énergie dans l'ATP 276

3.3.
Oxydations (déshydrogénations) 277

3.4.
Production d'acétyl-CoA
3.4.1.
Production d'acétyl-CoA à partir des oses 278

3.4.2.
Production d'acétyl-CoA à partir des acides gras 281

3.5.
Oxydation de l'acétyl-CoA 281

3.6.
La chaîne respiratoire 283

3.7.
Phosphorylation oxydative 289

3.8.
Inhibiteurs de la phosphorylation oxydative 292

3.9.
Transports à travers les membranes mitochondriales
3.9.1.
Porines 292

3.9.2.
Transport des acides gras par l'acyl-translocase 293

3.9.3.
Complexes de la chaîne respiratoire et ATP-synthétase 294

3.9.4.
Autres transports 295

3.9.5.
Importation de polypeptides 298

4.
Semi-autonomie génétique des mitochondries 301

5.
Biogenèse des mitochondries et origine 302

Chapitre 7 Hyaloplasme et cytosquelette
1.
Le hyaloplasme
1.1.
Nature du hyaloplasme 305

1.2.
Fonctions métaboliques 305

2.
Le cytosquelette
2.1.
Les microtubules 306

2.1.1.
Position dans la cellule et structure 306

2.1.2.
Constitution chimique et organisation moléculaire 306

2.1.3.
Equilibre dynamique et polarité
2.1.3.1.
Etudes in vitro 309

2.1.3.2.
Etudes in vivo 311

2.1.4.
Protéines associées aux microtubules 314

2.1.4.1.
Protéines qui modulent la dynamique des microtubules 315

2.1.4.2.
Protéines motrices associées aux microtubules 316

2.1.5.
Inhibiteurs 318

2.2.
Les microfilaments 320

2.2.1.
Microfilaments d'actine
2.2.1.1.
Position dans la cellule et structure 321

2.2.1.2.
Constitution chimique et organisation moléculaire 322

2.2.1.3.
Protéines associées à l'actine 325

2.2.2.
Microfilaments de myosine 328

2.2.3.
Microfilaments intermédiaires
2.2.3.1.
Position dans la cellule 331

2.2.3.2.
Constitution chimique et organisation moléculaire 332

2.2.4
Inhibiteurs des microfilaments
2.3.
Mouvements cellulaires 334

2.3.1.
Mouvements intracellulaires 334

2.3.2.
Déplacements de la cellule par rapport au milieu
2.3.2.1.
Les mouvements ciliaires et flagellaires 335

2.3.2.1.
Mouvements amibiens 337

Chapitre 8 Divisions cellulaires
1.
Cycle cellulaire ou mitose 341

1.1.
L'interphase dans le cycle cellulaire
1.1.1.
Phase G1 342

1.1.2.
Phase 8 343

1.1.3.
Phase G2 344

1.2.
La phase M dans le cycle cellulaire 344

1.2.1.
Duplication du centrosome 345

1.2.2.
Déroulement de la phase M 347

1.2.2.1.
Prophase 348

1.2.2.2.
Prométaphase 352

1.2.2.3.
Métaphase 355

1.2.2.4.
Anaphase 356

1.2.2.5.
Télophase 358

1.2.2.6.
Cytocinèse 359

1.2.3.
Inhibiteurs de la mitose 360

2.
La méiose
2.1.
Place dans la reproduction sexuée 361

2.2.
Déroulement de la méiose -Aspects morphologiques 362

2.2.1.
Première division de méiose ou division réductionnelle 363

2.2.1.1.
Prophase 1. 364

2.2.1.2.
Métaphase 1 368

2.2.1.3.
Anaphase 1 370

2.2.1.4.
Télophase 1 371

2.2.2.
Interphase 371

2.2.3.
Deuxième division de méiose ou division équationnelle 371

2.3.
Bilan de la méiose 372

Chapitre 9 Contrôle du destin cellulaire
1.
Le contrôle du cycle cellulaire
1.1.
Le système cycline/CDK 375

1.2.
Passage du point de contrôle G1/8 ou point de restriction 377

1.3.
Progression dans la phase 8 380

1.4.
Passage du point de contrôle G2/M 381

1.5.
Transition métaphase/anaphase et fin de mitose 383

1.6.
Points de contrôle dans la régulation du cycle cellulaire 384

1.7.
Fréquence du cycle cellulaire 386

2.
Mort cellulaire programmée -Apoptose 387

2.1.
La voie intrinsèque d'apoptose 389

2.2.
La voie extrinsèque d'apoptose 391

3.
Signalisation et destin cellulaire 393

3.1.
Contrôle extracellulaire de la division cellulaire 394

3.2.
Contrôle extracellulaire de la croissance et
de la survie cellulaire
TABLE DES FIGURES 403

INDEX 411


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