Objectifs

• Associer chaque organite (noyau, mitochondrie, chloroplaste, ribosomes, réticulum endoplasmique, appareil de Golgi) à sa structure et à son rôle.
• Expliquer la notion de compartimentation et son intérêt.
• Identifier, à partir d'une description d'électronographie, le type de cellule et sa fonction.
• Éviter les confusions les plus fréquentes sur les organites.

Notions clés 1 : chaque organite, une spécialité

Les organites sont des structures du cytoplasme des cellules eucaryotes, la plupart délimitées par une ou deux membranes.

Retrouve chaque organite sur ce schéma de cellule végétale vue au microscope électronique.

Notions clés 2 : une clé pour reconnaître une cellule

flowchart TD
A[Cellule observée] --> B{Noyau entouré d une enveloppe}
B -- non --> C[Procaryote ou globule rouge mature]
B -- oui --> D{Paroi et chloroplastes}
D -- oui --> E[Cellule végétale chlorophyllienne]
D -- non --> F{Organite très abondant}
F -- mitochondries --> G[Forte dépense d énergie]
F -- REG et Golgi --> H[Sécrétion de protéines]
F -- REL --> I[Lipides ou détoxification]

Études de cas résolues

Pour chaque description d'électronographie, cherche d'abord le type de cellule et sa fonction, puis vérifie.

Cas 1 : la cellule A

Cellule allongée, plusieurs noyaux en périphérie, cytoplasme rempli de filaments parallèles et de très nombreuses mitochondries alignées entre eux.

Cas 2 : la cellule B

Cellule d'une glande digestive, le pancréas. Le cytoplasme est occupé par un réticulum endoplasmique rugueux très développé, plusieurs appareils de Golgi et, au pôle tourné vers le canal, de nombreuses vésicules remplies de grains sombres.

Cas 3 : la cellule C

Cellule prélevée dans une feuille de manguier : contour épais à l'extérieur de la membrane, grande vacuole centrale, une quarantaine d'organites verts ovales à double membrane contenant des empilements de membranes.

Cas 4 : la cellule D

Petite cellule en forme de disque creusé sur les deux faces, sans noyau, sans mitochondries ni réticulum, au cytoplasme uniforme et dense.

Cas 5 : la cellule E

Cellule très petite, avec une paroi, un ADN regroupé dans le cytoplasme sans enveloppe autour, de nombreux ribosomes, aucun organite entouré d'une membrane.

Cas 6 (défi) : la cellule F

Cellule du foie avec un noyau, beaucoup de mitochondries, un réticulum endoplasmique lisse très développé et des grains de glycogène. Chez une personne qui prend régulièrement certains médicaments, son réticulum lisse devient encore plus abondant.

Exercice de raisonnement : bloquer un organite

On traite des cellules avec du cyanure, un poison qui bloque la respiration dans les mitochondries. Prévois les conséquences pour la cellule.

Erreurs fréquentes

Récapitulatif

• Noyau : information génétique. Mitochondrie : ATP par la respiration. Chloroplaste : photosynthèse. Ribosomes : fabrication des protéines. REG : protéines à exporter. REL : lipides, détoxification. Golgi : tri et emballage.
• La compartimentation sépare les réactions et concentre les molécules là où elles servent.
• L'abondance d'un organite révèle la fonction dominante de la cellule : la structure est adaptée à la fonction.
• Les ribosomes n'ont pas de membrane et existent dans toutes les cellules, y compris les bactéries.