SYLLABUS DES ENSEIGNEMENTS

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1 SYLLABUS DES ENSEIGNEMENTS Code de l UE : BIOS 101 Intitulé de l UE : Diversité des formes de vie, organisation structurale et fonctionnelle de la cellule Type d UE : Théorique Niveau : L1 Nombre de crédits : 06 Nom et Prénom de l enseignant responsable de l UE : FOMENA ABRAHAM Grade : Professeur Objectifs : Donner aux étudiants en Sciences de la Nature et de la Vie les notions de base sur la diversité des formes de vie, les constituants de la matière vivante, les méthodes d étude de la cellule, l organisation et le fonctionnement des différents organites cytoplasmiques. Profil : Enseignement destiné aux étudiants des filières suivantes : Biosciences (Options Biochimie (BCH), Biologie des Organismes Animaux (BOA), Biologie des Organismes Végétaux (BOV), Microbiologie (MIB) et Géosciences (Sciences de la Terre et de l Univers (STU)). Compétences visées: Au terme de cet enseignement, l étudiant devrait être à même de restituer toutes les connaissances théoriques sur la diversité des formes de vie, la structure et le fonctionnement de la cellule. Mots clés : Cellule, espèce, population, communauté, taxinomie, systématique, cladistique, procaryotes, eucaryotes, champignons, membrane plasmique, organites cytoplasmiques, structure, architecture moléculaire, biogenèse, rôles physiologiques, cinétique cellulaire. Nombre de séances de Cours magistral (CM) : 14 Durée de la séance de Cours magistral : 3 heures Localisation de la salle de CM : Groupe A : Amphi 1001 (Mardi 13h05 15h55) (FOMENA) Groupe B : Amphi 1002 (mercredi 7h - 9h55) (FOMENA) Groupe C : Amphi 1001 (vendredi 13h05-15h) (FOMENA) Groupe D : Amphi 1002 (samedi 7h - 9h55) (KENGNE Yves) NB : Professeur DJIETO LORDON Champlain prendra les deux premières semaines pour traiter de la diversité des formes de vie dans les quatre groupes. 1

2 Plan détaillé du cours à dispenser 1 ère séance : Chapitre I : Diversité de formes de vie Introduction I-1. Caractéristiques fondamentaux du vivant I-2. Différents niveaux de l organisation biologique I-3. Notions de taxinomie et systématique biologique 2 ème séance I-4. Les grandes divisions du vivant I-4.1. Virus I-4.2. Procaryotes I-4.3. Eucaryotes I-4.4. Règne des Planta I-4.5. Règne Animalia (Règne animal) 3 ère séance Chapitre II : Constituants de la matière vivante et généralités sur la cellule Introduction : définitions, quelques dates historiques dans l histoire de la biologie cellulaire. II-1 Constituants de la matière vivante II-1 1. Eléments II-1-2. Molécules II-1-3. Constituants organiques (glucides, lipides, protides, nucléotides et acides nucléiques) II-1-4. Constituants minéraux (eau, sels minéraux et ions inorganiques) 4 ème séance II-2. Généralités sur la cellule II-2-1. Différents niveaux d organisation II-2-2. Nombre II-2-3. Formes II-2-4. Dimensions II-2-5. Différents types cellulaires 2

3 III-2-6. Structure et fonctions cellulaires II Cellule eucaryote II Syncytiums et plasmodes Chapitre III : Méthodes d étude de la cellule III-1. Méthodes d étude morphologique III-1-1. Microscope photonique III Etude de la cellule vivante 5 ème séance III Etude des cellules tuées (méthode du frottis, méthode de coupes (fixation, inclusion, coupes et coloration). III-1.2. Microscope électronique (fixation, inclusion, coupes). III-2. Méthodes d études cytochimiques, biochimiques et cytophysiques III-2-1. Méthodes cytochimiques (solution de Lugol, vert rapide, réaction de Feulgen, test de Brachet ) III-2-2. Fractionnement (centrifugation différentielle, centrifugation en gradient de densité). II-2-3. Chromatographie et électrophorèse III-2-4. Marquage par des radioéléments (autohistoradiographie) III-2-5. Microspectrophotométrie en UV 6 ème séance III-3. Etude du microscope III-3-1. Microscope optique (description, principe de fonctionnement, différents types d appareils) III-3-2. Microscope électronique (principe de fonctionnement) Chapitre IV : Membrane plasmique IV-1. Ultrastructure IV-2. Constitution chimique (lipides, protéines, glucides) IV-3. Architecture moléculaire IV-4. Glycocalyx ou «cell coat» 3

4 7 ème séance IV-5. Différentiations morphologiques de la membrane plasmique (microvillosités, invaginations, dispositions de cohésion intercellulaire (engrenages, jonctions étanches, jonctions lacunaires, desmosomes..)). IV-6. Echanges entre la cellule et le milieu (diffusion simple, diffusion facilitée, pénétration active (cas de la pompe à sodium), phagocytose, pinocytose..). IV-7. Fonctions Chapitre V : Ribosomes V-1. Structure V-2. Composition chimique V-2-1. Ribosomes 70s des Procaryotes V-2-2. Ribosomes 80s des Eucaryotes V-3. Fonctions 8 ème séance Chapitre VI : Réticulum endoplasmique VI-1. Ultrastructure VI-2. Composition chimique (membranes, contenu des cavités) VI-3. Architecture moléculaire VI-4. Rôles physiologiques : transfert des chaînes polypeptidiques, métabolisme des lipides, glycosylations, détoxification, ségrégation et accumulation des substances. Chapitre VII : Appareil de Golgi VII-1. Appareil de Golgi vu en microscopie optique (forme taille, position) VII-2. Appareil de Golgi en microscopie électronique (citerne, dictyosome, polarité du dictyosome, appareil de Golgi). VII-3. Composition chimique VII-4. Origine et évolution VII-5. Rapports avec le Réticulum endoplasmique VII-6. Rôles physiologiques (formation et emballage des produits de sécrétion, activités biochimiques, production et recyclage de membranes pour la surface cellulaire). 4

5 9 ème séance Chapitre VIII : Lysosomes VIII-1. Définition et structure VIII-2. Composition chimique VIII-3. Biogenèse VIII-4. Rôles physiologiques VII-4-1. Digestion intracellulaire (fonction hétérophagique, fonction autophagique) VII-4-2. Stockage temporaire de réserves VII-4-3. Dysfonctonnement des lysosomes 10 ème séance Chapitre IX : Peroxysomes IX-1. Définition et structure IX-2. Composition chimique (membrane, matrice) IX-3. Biogenèse IX-4. Rôles physiologiques (catabolisme des purines, métabolisme des lipides). Chapitre X : Mitochondries X-1. Définition et morphologie X-2. Structure (membranes, espace inter membranaire, matrice) X-3. Composition chimique X-3-1. Membrane externe 11 ème séance X-3-2. Membrane interne X-3-3. Contenu de l espace inter membranaire X-3-4. Contenu de la matrice X-4. Biogenèse X-5. Rôles physiologiques (oxydations respiratoires chaîne respiratoire de la membrane mitochondriale interne, Production des précurseurs pours diverses biosynthèses,synthèse des protéines, échanges entre mitochondries et le hyaloplasme) 5

6 Chapitre XI : Chloroplastes XI-1. Définition, forme et structure XI-2. Ultrastructure XI-3. Composition chimique 12 ème séance XI-3-1. Membranes plastidiales XI-3-2. Membranes des thylakoïdes XI-3-3. Contenu du stroma XII-4. Rôles physiologiques XI-4-1. Photosynthèse XI-4-2. Echanges entre le chloroplaste et le hyaloplasme XI-5. Biogenèse Chapitre XII : Microtubules XII-1. Ultrastructure XII-1.1. Microtubules labiles XII-1-2. Microtubules stables (centriole, axonème des cils et des flagelles) XII-2. Composition chimique XII-3. Duplication des centrioles XII-4. Rôles physiologiques 13 ème séance Chapitre XIII : Noyau et le métabolisme nucléique XIII-1. Caractères généraux du noyau XIII-2. Membrane nucléaire XIII-3. Chromatine XIII-4. Nucléole 14 ème séance Chapitre XIV : Cinétique cellulaire XIV-1. Division nucléaire ou caryocinèse XIV-2. Division cytoplasmique ou cytodiérèse XIV-3. Endomitose XIV-4. Cycle cellulaire 6

7 XIV-5. Appareil fusorial Eléments de Bibliographie : GALLIEN C.L : Biologie cellulaire Tome 1. Presses Universitaires de France (éd), 239P. DEYSSON G (1984) : Aide mémoire du cours de Biologie cellulaire, pharmacie -1ere. SEDES (éd) Paris. BERKALOFF A., BOURGUET J., FAVARD P., LACROIX J.C. (1977) : Biologie et physiologie cellulaires, Tome I : Membrane plasmique, Etc. Collection Méthodes, Paris, 270P. BERKALOFF A., BOURGUET J., FAVARD P., LACROIX J.C. (1978) : Biologie et physiologie cellulaires, Tome III : Appareil de Golgi, Lysosomes, Mitochondries, cellules et virus. Collection Méthodes, Paris, 259P. BERKALOFF A., BOURGUET J., FAVARD P., LACROIX J.C. (1981) : Biologie et physiologie cellulaires, Tome III : Chloroplastes, peroxysomes, division cellulaire. Collection Méthodes, Paris, 181P. BERKALOFF A., BOURGUET J., FAVARD P., LACROIX J.C. (1981) : Biologie et physiologie cellulaires, Tome IV : Chromosomes, nucléoles, enveloppe nucléaire. Collection Méthodes, Paris, 186P. MADER S.S Biology.10th edition. Mac Graw Hill. Sites internet consultés :.. Outils pédagogiques utilisés : Vidéo projecteur si possible, planches dessins, fiches de TD. Matériel nécessaire à l étudiant : nécessaire pour prendre le cours (cahier ou papiers format A4, stylos à bille, crayon, gomme), dictionnaire scientifique. Mode d évaluation : Questions à choix multiple (QCM) Noms et prénoms du Coordonnateur ou responsable de TD : ZEBAZE TOGOUET Serge Hubert Grade : Maître de Conférences Equipe pédagogique : Liste à réactualiser Nombre de séances de TD : 10 Durée de la séance de TD : 2 heures par semaine 7

8 Localisation des salles de TD : Amphi 1000 (après les cours magistraux) et en ligne. 1 ère séance : diversité des formes de vie 2 ème séance : notions de cellule et méthodes d étude méthodes d étude de la cellule 3 ème séance : membrane plasmique 4 ème séance : ribosomes et Réticulum endoplasmique 5 ème séance : Appareil de Golgi, lysosomes et péroxysomes 6 ème séance : Mitochondries 7 ème séance : Chloroplastes 8 ème séance : microtubules et correction des anciennes épreuves 9 ème séance : le noyau cellulaire 10 ème séance : division cellulaire Date et signature de l enseignant responsable De l UE Date et signature du Chef de Département 8