Unité d’Enseignements Fondamentaux I

PsychoPhysiologie

II - Notions fondamentales en biologie

Hélène TRICOIRE-LEIGNEL

Laboratoire des Récepteurs et Canaux Ioniques MembranairesUFR Sciences

helene.leignel@univ-angers.frhttp://www.med.univ-angers.fr/discipline/labo_neuro/

ressources.html

L1 de LICENCE de PSYCHOLOGIE 

Plan

I – Définitions

II – Les Molécules du Vivant

A – Des atomes aux molécules

B – Les molécules organiques

III – La Cellule

A – Les bactéries

B – Les virus

C – La cellule eucaryote

IV – Du Gène à la Protéine

A – La réplication de l’ADN

B – La synthèse protéique

V – Division cellulaire

A – La mitose

B – Le cycle cellulaire

VI – Reproduction et Hérédité

A – La reproduction sexuée

B – L’hérédité

Insuline

II - Les Molécules du Vivant

Hémoglobine

II - Les Molécules du Vivant

Structure tertiaire

= attractions entre les structures secondaires

Structure quaternaire

= protéine constituée de + d’une chaîne d’acides aminés

Structure primaire

= chaîne d’acides aminés

Structure secondaire

= formation de liaison entre acides aminés (ponts

Hydrogène)

II - Les Molécules du Vivant

Les Acides nucléiques (ADN, ARN)

* Ils sont le support de l’information génétique

* Toutes les cellules d’un même être vivant possèdent le même ADN qui correspond au programme de cet être vivant (différent de son voisin)

=> possibilité de refaire un individu entier à partir d’un ADN contenu dans une cellule = CLONAGE

* Nomenclature:

Nucléotide formé de 3 parties : sucre, phosphate, basePolynucléotide Acide DésoxyriboNucléique = ADN

Acide RiboNucléique = ARN

II - Les Molécules du Vivant

Le Nucléotide

= NucléoSide

BASE

= A, T (ou U), G, C

PHOSPHATE

SUCRE = pentose

= ribose, désoxyribose

+

+

II - Les Molécules du Vivant

Le Nucléotide TRIPHOSPHATE = NTP

= nucléotide lié à 3 molécules de phosphate

Liaisons très riche en énergie

ATP : forme d’énergie utilisable par les cellules

II - Les Molécules du Vivant

Polynucléotide

1 seul brinsucre = ribosebases : A,U,G,C

Acide Ribo-Nucléique

ARN

2 brinssucre = désoxyribosebases : A,T,G,C

Acide Désoxyribo-Nucléique

ADN

II - Les Molécules du Vivant

ADN : Acide DésoxyriboNucléique

* 2 brins de nucléotides enroulés en hélice double hélice d’ADN découverte par Watson et Crick (prix Nobel 1961)* C’est la succession des nucléotides qui donne l’information génétique

ARN : Acide RiboNucléique

* 1 brin de nucléotides

* 3 catégories qui jouent des rôles essentiels dans la traduction du message

ARN messagers ARNm

ARN de transfert ARNt

ARN ribosomiques ARNr

II - Les Molécules du Vivant

ARNtARNr

ARNm

III – La Cellule

= unité fondamentale du vivant

= le plus petit ensemble capable d’exercer des fonctions vitales essentielles

Composés de différents éléments = ORGANITES

2 types de cellules:

PROCARYOTES EUCARYOTES

Noyaubien délimité par une membrane nucléaire

diffus

Organites

absents présents

ADN une seule moléculeplusieurs molécules formant chacune un

chromosomeGènes Introns + exonspas d’introns

III – La Cellule

Les Bactéries

* Mises en évidence par Pasteur et Koch (début XIXe)

* Organisme unicellulaire microscopique de forme variable:

* forme de coque COCCI

* forme de bâtonnet BACILLE

* Grande diversité en fonction de leur source d’énergie

de leur besoin en oxygène

de leur milieu de vie

* Se reproduisent par division simple en reformant un paroi cellulaire transversale

=> fort pouvoir de prolifération : division toutes les 30 minutes

* Peuvent être Utiles (flore intestinale, agroalimentaire) ou Pathogènes

* Sont détruites par les ANTIBIOTIQUES

=> Pénicilline découverte par Fleming, 1928

III – La Cellule

Division bactérienne

III – La Cellule

Lactobacille des

yaourts

Coqueluche Botulisme

Flore intestinal

e

Couleur des flamants

roses

FuroncleImpetigo Scarlatin

e

Salmonellose

III – La Cellule

Les cibles des antibiotiques

Lorsque quelques souches d’une même espèce normalement sensibles deviennent résistantes.

= suite à une mutation spontanée avec une fréquence faible

L’antibiotique ne provoque pas les mutations mais sert à sélectionner les mutants devenus résistants.

La résistance aux antibiotiques

Paroi des bactéries : pénicilline

Duplication d’ADN : actinomycine

Formation de protéines : streptomycine

III – La Cellule

Les Virus

* Ce n’est pas une cellule mais un parasite de cellule

* 10 fois plus petits que les bactéries (18 nm à 0.4 µm).

* Sont formés d'un acide nucléique de nature ARN ou ADN protégé

ou non

une enveloppe de protéines appelée CAPSIDE

• Virus à ADN : verrues, herpès, varicelle, myxomatose

• Virus à ARN : rhume, fièvre jaune, grippe, oreillons, rougeole, rage,

VIH (Virus de l’Immunodéficience Humaine)

* Se reproduisent en utilisant les organites d’une cellule

* Ne sont pas détruits par les antibiotiques mais par les défenses de

l’organisme stimulées auparavant par les vaccins

III – La Cellule

III – La Cellule

VIH, responsable du SIDA

III – La Cellule

Principe du VaccinInjecter un virus atténué ou tué qui entraîne la formation d’anticorps spécifiques et en grand nombre.

Ce conditionnement permet à l’organisme une défense importante et rapide lors d’une véritable infection.

Problème 

=> Apparition de nouvelles souches plus virulentes par mutation et donc qui ne sont pas reconnues par les anticorps préparés lors de la vaccination