UE 2.1 Biologie Fondamentale
- Cellule : unité de base du vivant (membrane, cytoplasme, noyau)
- Mitose : 1 cellule mère → 2 cellules filles identiques à 46 chromosomes
- Méiose : 1 cellule mère → 4 gamètes à 23 chromosomes
- ADN : double hélice, bases ATGC (thymine) / ARN : simple brin, AUGC (uracile)
- Homéostasie : maintien de l'équilibre du milieu intérieur par rétrocontrôle négatif
Objectifs de l'UE
- Comprendre la structure et le fonctionnement cellulaire
- Connaître les grandes molécules biologiques
- Comprendre la division cellulaire et la génétique de base
- Relier biologie normale et mécanismes pathologiques
Points clés
La cellule eucaryote
Organites principaux :
- Membrane plasmique : bicouche lipidique, sélectivement perméable
- Noyau : ADN chromosomique, site de la transcription
- Mitochondries : production d'énergie (ATP) par respiration cellulaire
- Réticulum endoplasmique rugueux (RER) : synthèse des protéines
- Appareil de Golgi : tri et export des protéines
- Lysosomes : digestion intracellulaire
Transports membranaires :
- Passifs (sans énergie) : diffusion simple, diffusion facilitée, osmose
- Actifs (avec ATP) : pompe Na+/K+, endocytose, exocytose
Molécules biologiques
Glucides : énergie (4 kcal/g), réserve sous forme de glycogène (foie + muscles)
Lipides :
- Triglycérides : réserve énergétique (9 kcal/g)
- Phospholipides : constituants de la membrane cellulaire
- Cholestérol : membrane + précurseur hormones stéroïdes
Protéines : constituées d'acides aminés, rôles multiples (enzymes, hormones, anticorps, transport, structure)
Acides nucléiques :
- ADN : double brin, bases A-T-G-C (thymine)
- ARN : simple brin, bases A-U-G-C (uracile à la place de thymine)
Division cellulaire
Mitose (cellules somatiques) :
- 1 cellule mère (2n=46) → 2 cellules filles identiques (2n=46)
- Phases : Prophase → Métaphase → Anaphase → Télophase
- But : croissance, réparation tissulaire
Méiose (cellules germinales) :
- 1 cellule mère (2n=46) → 4 gamètes (n=23)
- 2 divisions successives
- But : reproduction sexuée
Cycle cellulaire : G1 → S (synthèse ADN) → G2 → M
- p53 : protéine anti-tumorale au point de contrôle G1/S → mutation = cancer
Génétique de base
- Gène : séquence d'ADN codant pour une protéine
- Allèles : versions alternatives d'un même gène (dominant / récessif)
- Génotype : constitution génétique (AA, Aa, aa)
- Phénotype : caractère observable
Mutations :
- Ponctuelle : substitution d'une seule base
- Délétion/Insertion : décalage du cadre de lecture
- Chromosomique : trisomie 21 (3 chromosomes 21 au lieu de 2)
Homéostasie
Maintien de la constance du milieu intérieur malgré les variations extérieures.
Paramètres régulés :
- Température : 36,5-37,5°C
- pH sanguin : 7,35-7,45
- Glycémie : 0,70-1,10 g/L à jeun
- TA systolique : ~120/80 mmHg
Mécanisme principal : rétrocontrôle négatif (ramène à la valeur cible)
QCM de révision
Mitose : 2 cellules identiques à 46 chromosomes (somatiques). Méiose : 4 gamètes à 23 chromosomes (germinales).
Maintien de la constance des paramètres du milieu intérieur (température, pH, glycémie...) grâce au rétrocontrôle négatif.
Protéine anti-tumorale qui contrôle le point de contrôle G1/S du cycle cellulaire. Sa mutation entraîne une prolifération cellulaire incontrôlée (cancer).
Structure (kératine, collagène), Transport (hémoglobine, albumine), Fonctionnel (enzymes, anticorps, hormones peptidiques, récepteurs membranaires).
Différence de structure chimique : l'ADN (double brin stable) utilise la thymine (base méthylée, plus stable). L'ARN (simple brin transitoire) utilise l'uracile (non méthylée, suffisante pour sa durée de vie courte).
La p53 est le "gardien du génome". Mutée, elle ne peut plus arrêter le cycle cellulaire en G1/S pour permettre la réparation de l'ADN. La cellule se divise avec des erreurs génétiques → prolifération tumorale (cancer).
Voir aussi
UE 2.2 Cycles de Vie et Grandes Fonctions · UE 2.9 Processus Tumoraux · Bilans sanguins et normes · Index Normes