Cytobiologie, nouvelle édition revue, corrigée et mise à jour

AVANT-PROPOS......Page 4
TABLE DES MATIÈRES......Page 6
CHAPITRE I. ÉVOLUTION DE LA BIOLOGIE......Page 22
Quelques faits marquants......Page 25
1. Les éléments fondamentaux sélectionnés par le monde vivant......Page 29
L'oxygène......Page 30
Le carbone......Page 32
L'azote......Page 34
Le soufre......Page 35
Les oligo-éléments......Page 37
2. Organisation des macromolécules......Page 39
Les liaisons faibles......Page 40
3. Les glucides......Page 42
Structure du glucose......Page 43
Structures des holosides......Page 44
Structure des Héterosides......Page 45
4. Les lipides......Page 46
Les lipides simples......Page 47
Les lipides complexes......Page 48
Les lipides isopréniques......Page 50
5. Les aminoacides......Page 52
Généralités......Page 55
Structure primaire......Page 56
Structure secondaire......Page 57
Structure tertiaire......Page 60
Structure modulaire des grosses protéines......Page 62
Structure quaternaire......Page 64
La classe des enzymes......Page 66
Les coenzymes......Page 72
7. Les acides nucléiques......Page 74
Biochimie élémentaire de l'ADN......Page 75
Structures des ARN......Page 78
8. Modifications co et post-traductionnelles des macromolécules......Page 80
CHAPITRE III. LES MÉTHODES D'ÉTUDE DE LA CELLULE......Page 82
Confection d'une coupe histologique......Page 85
Les frottis......Page 88
Le microscope photonique ordinaire......Page 89
Le microscope à fond noir......Page 90
Le microscope confocal......Page 91
Les appareils d'analyse automatique......Page 92
La culture de cellules......Page 93
Techniques dérivées de la culture cellulaire......Page 94
L'histochimie......Page 95
La fluorescence et l'immunofluorescence......Page 96
L'hybridation in situ......Page 97
L'autoradiographie......Page 98
Généralités......Page 99
Les diverses formes de microscope électronique......Page 101
5. Les limites et les résultats de ces méthodes......Page 107
La microscopie à effet tunnel......Page 108
Le microscope à rayons X......Page 109
7. Les techniques biochimiques......Page 110
Les techniques d'ultracentrifugation......Page 111
Les techniques de purification......Page 112
Les méthodes d'analyse des acides nucléiques......Page 115
Généralités......Page 119
La capside......Page 121
Les enveloppes des virus......Page 122
Les acides nucléiques viraux......Page 123
Les virus à ARN......Page 124
3. Les virus spécifiques des Procaryotes......Page 128
4. Le pouvoir pathogène des virus......Page 129
5. La résistance des cellules aux virus......Page 131
Les prions......Page 132
Les viroïdes......Page 133
Généralités. Classification......Page 134
1. Les Procaryotes vrais......Page 135
Les Eubactéries......Page 136
Les Spirochètes......Page 149
Les Mycoplasmes......Page 150
Les Cyanophycées......Page 151
2. Les Archébactéries......Page 152
Les propriétés d'invasion......Page 155
L'organotropisme......Page 156
Les endonucléases de restriction......Page 157
CHAPITRE VI. LES EUCARYOTES......Page 159
1. Organisation de la cellule eucaryote......Page 161
2. Les Protozoaires actuels......Page 163
3. Les Métaphytes......Page 165
4. Les Métazoaires......Page 167
Les Vers plats......Page 169
Les Arthropodes......Page 170
5. Quelques Eucaryotes singuliers......Page 171
CHAPITRE VII. LE NOYAU CELLULAIRE : SES STRUCTURES......Page 173
Historique......Page 174
Aspect général......Page 175
La taille......Page 176
2. Histochimie......Page 178
Utilisation des ultra-violets, méthode de Caspersson......Page 179
La chromatine......Page 180
Le nucléole......Page 184
La matrice et la membrane nucléaire......Page 185
Existe-t-il une organisation spatiale du noyau ?......Page 186
La différenciation cellulaire s'accompagne-t-elle d'une perte de gènes ?......Page 187
Protéines histones......Page 189
Protéines non histones......Page 191
Les techniques......Page 193
Ultrastructures après sections......Page 194
Ultrastructures après étalement......Page 200
Variation de la quantité d'ADN......Page 205
Nombre de gènes......Page 206
Quelques rappels......Page 207
Classification des gènes eucaryotes......Page 208
Structure générale d'un gène......Page 209
Le regroupement de gènes......Page 215
Gènes modérément répétitifs......Page 216
Les familles de gènes......Page 217
Les supergènes......Page 220
Les pseudogènes......Page 221
Les gènes chevauchants......Page 222
Les séquences modérément répétitives......Page 224
Les LINEs......Page 225
Les séquences hautement répétitives......Page 226
Les séquences inversées répétées......Page 228
3. La plasticité du génome......Page 229
Les Amplifications......Page 230
Les éléments mobiles dans le génome des Eucaryotes......Page 233
Modifications qualitatives......Page 235
Les recombinaisons dans le génome......Page 237
Généralités......Page 240
Les ARN élaborés......Page 241
Déroulement de la transcription......Page 243
Observation de ces transcriptions......Page 244
Les protéines intervenantes......Page 246
Déroulement de la transcription......Page 247
Les HnARN sont les précurseurs des mARN......Page 249
Structure d'un mARN mature......Page 250
L'ablation des séquences introniques......Page 251
3. La transcription des gènes de classe I......Page 255
Ses particularités......Page 256
La terminaison de la transcription......Page 257
4. Transcription des gènes de classe III......Page 258
Maturation du 5,4 S rARN......Page 259
5. La transcription chez les Procaryotes......Page 260
6. La réparation de l'ADN......Page 261
7. Les relations noyau-cytoplasme......Page 264
Importation des protéines nucléaires......Page 265
Exportation des ribonucléoprotéines......Page 266
Généralités......Page 267
Aspect moléculaire de la régulation de l'expression des gènes......Page 268
Mécanisme de l'activation spécifique d'un gène......Page 269
Régulation de l'expression du génome chez les Procaryotes......Page 270
Régulation de la transcription......Page 271
Régulation de l'expression du génome chez les Eucaryotes......Page 278
Historique......Page 289
Expérience de Meselsohn et Stahl......Page 290
Mécanisme biochimique de la duplication......Page 291
Preuves morphologiques......Page 296
Duplication particulière des télomères......Page 300
2. Le cycle cellulaire......Page 301
Les différentes phases du cycle cellulaire......Page 302
Les modifications biochimiques des protéines au cours du cycle......Page 305
La régulation du cycle cellulaire......Page 306
3. Déroulement de la mitose......Page 313
4. Le nucléole au cours de la mitose......Page 317
Devenir de la membrane nucléaire......Page 318
Devenir de l'appareil de Golgi......Page 319
Évolution des autres organites......Page 320
Les cinétophores......Page 321
Le fuseau et les mouvements anaphasiques......Page 322
La cytodiérèse......Page 324
Les divisions asymétriques......Page 325
Les facteurs de croissance......Page 326
Les poisons fusoriaux......Page 328
Les agents physiques......Page 329
9. Pathologie de la mitose......Page 330
Endomitose et endoreduplication......Page 331
L'amitose......Page 332
11. La mort cellulaire programmée......Page 333
Les cellules soumises à l'apoptose......Page 334
Les gènes impliqués dans ce phénomène......Page 335
Apoptose et sénescence......Page 336
1. Variations des caryotypes chez les Eucaryotes......Page 338
Généralités. Historique de la Cytogénétique humaine......Page 339
Nomenclature et formulation du caryotype......Page 341
Les techniques de bandes......Page 343
L'hétéromorphisme chromosomique dans le caryotype......Page 350
3. Anomalies cytogénétiques chez l'Homme......Page 351
Les mosaïques......Page 352
Les anomalies numériques......Page 353
Les anomalies de structure......Page 354
Relations entre leucémies et anomalies chromosomiques constitutionnelles......Page 366
L'examen cytogénétique en cancérologie......Page 367
Les anomalies chromosomiques dans la leucose myéloïde chronique......Page 368
5. Le caryotype humain et l'Évolution des Primates......Page 370
6. Ultrastructure des chromosomes des vertèbres......Page 374
CHAPITRE XII. LE NOYAU ET LA TRANSMISSION DES CARACTÈRES HÉRÉDITAIRES......Page 376
Vue d'ensemble du déroulement de la méiose......Page 377
La première division......Page 378
La seconde division......Page 380
Les conséquences de la méiose......Page 381
L'appariement des chromosomes......Page 385
Mal-ségrégations méiotiques......Page 390
2. La spermatogenèse humaine......Page 396
Les particularités de la méiose......Page 398
La spermiogenèse......Page 402
Structure d'un spermatozoïde humain......Page 405
3. Ovogenèse et méiose féminines......Page 406
Cinétique de l'ovogenèse......Page 407
Caractères singuliers de la méiose chez la Femme......Page 410
Généralités......Page 411
Marche générale de la fécondation......Page 413
Première mitose de segmentation......Page 416
Les phénomènes de motilité pendant la fécondation......Page 417
Généralités......Page 419
Isolement des systèmes membranaires......Page 420
Approche théorique du problème......Page 421
Le modèle de Singer et Nicolson......Page 422
Les structures additionnelles......Page 423
2. Les constituants biochimiques remarquables......Page 425
Les lipides membranaires......Page 426
Les protéines membranaires......Page 429
3. Aspects dynamiques des membranes......Page 430
La fluidité membranaire......Page 431
Les contrôles de cette fluidité......Page 432
Vue d'ensemble du pool membranaire......Page 434
5. Un exemple de membrane plasmique : la membrane érythrocytaire......Page 436
Les différenciations augmentant la surface d'échange......Page 438
Les jonctions intercellulaires......Page 442
CHAPITRE XIV. LES MEMBRANES BIOLOGIQUES : LEURS PRINCIPALES FONCTIONS......Page 450
1. Séparation et réunion......Page 451
Les protéines d'adhérence......Page 452
Les ectoenzymes......Page 456
Les transports passifs......Page 457
Les transports actifs primaires......Page 464
Les transports actifs secondaires......Page 470
Notion de récepteur......Page 472
Récepteurs couplés directement à un canal ionique......Page 474
Récepteurs couplés aux protéines G......Page 487
Récepteurs à activités enzymatiques intrinsèques......Page 495
Les récepteurs du système immunitaire......Page 499
Récepteurs couplés à l'endocytose des protéines......Page 503
Les seconds messagers......Page 504
Tranfert de l'information par le monoxyde d'azote......Page 510
Pathologie des récepteurs et de la transduction......Page 511
Pathologie des transferts membranaires......Page 512
Généralités......Page 515
Morphologie......Page 516
L'actine : sa biochimie élémentaire......Page 518
Les protéines associées à l'actine......Page 519
Assemblage de ces composants......Page 524
Les myosines......Page 526
3. Le complexe actine-myosine et la contraction musculaire......Page 529
4. Structure du sarcomère......Page 530
Mécanisme de la contraction......Page 531
5. Les filaments intermédiaires......Page 533
Les protéines des microfilaments intermédiaires......Page 534
Les protéines associées......Page 536
Formation d'un microfilament intermédiaire......Page 537
Rôles de ces microfilaments......Page 538
6. Les microtubules......Page 539
Morphologie......Page 540
Les protéines microtubulaires......Page 541
Polarisation des microtubules......Page 545
Formation des microtubules......Page 546
Rapports des microtubules avec les autres ultrastructures......Page 547
Les toxiques microtubulaires......Page 548
Le centre cellulaire......Page 550
Morphologie ultrastructurale......Page 551
Renouvellement et néo-formation centriolaire......Page 552
Les dérives centriolaires : cils et flagelles......Page 553
8. Les protéines fixant le calcium......Page 557
Les protéines à deux domaines......Page 558
Les protéines de stockage du calcium......Page 559
9. Le cytosquelette......Page 560
Les interactions entre les éléments du cytosquelette......Page 562
Les fonctions du cytosquelette......Page 563
Myopathies de Duchenne et de Becker......Page 567
Pathologie microtubulaire......Page 568
Généralités......Page 569
Le fibroblaste......Page 570
Les ostéoblastes......Page 571
Autres cellules des matrices extracellulaires......Page 572
Les collagènes......Page 573
Les fibres élastiques......Page 580
La substance fondamentale......Page 581
Les matrices extracellulaires minéralisées......Page 586
Contrôle de la biosynthèse......Page 588
Contrôle de la dégradation......Page 589
Structure, ultrastructures......Page 590
Composition biochimique......Page 592
Rôles de ces lames basales......Page 594
L'inflammation......Page 596
Les maladies acquises......Page 597
CHAPITRE XVII. LE CHONDRIOME ET L'ÉNERGÉTIQUE CELLULAIRE......Page 600
Rappel historique......Page 601
1. Distribution des mitochondries chez les êtres vivants......Page 602
Examen vital......Page 603
Leurs formes......Page 604
Leur nombre......Page 605
3. Les ultrastructures mitochondriales......Page 606
Les ultrastructures générales......Page 607
Les formes mitochondriales particulières......Page 608
Les ultrastructures remarquables......Page 610
Rapports entre elles......Page 612
Rapports avec le cytosquelette......Page 613
La membrane mitochondriale interne......Page 614
La matrice mitochondriale......Page 620
6. Perméabilité des membranes mitochondriales......Page 621
Oxydations des acides a cétoniques......Page 624
Oxydation de l'acétyl CoA : le cycle de Krebs......Page 625
Voies métaboliques spécifiques......Page 626
Les oxydations phosphorylantes......Page 628
Intégration des résultats expérimentaux......Page 632
8. Le génome mitochondrial......Page 634
Organisation générale du mtADN......Page 635
Singularités du code génétique du mtADN......Page 636
Les protéines codées par le génome nucléaire......Page 637
Importance des molécules chaperon......Page 639
Les divisions mitochondriales......Page 640
Phylogenèse des mitochondries......Page 641
Les formes mitochondriales inhabituelles......Page 642
12. Les cytopathies mitochondriales......Page 643
CHAPITRE XVIII. LES RIBOSOMES ET LE RÉTICULUM ENDOPLASMIQUE......Page 646
Généralités......Page 647
Ultrastructures......Page 648
Les protéines ribosomales......Page 650
Les acides ribonucléiques ribosomaux......Page 652
3. Topographie des sites fonctionnels......Page 653
4. Synthèse et renouvellement des ribosomes......Page 654
5. Les ribosomes libres et les ribosomes liés au réticulum......Page 657
6. Le réticulum endoplasmique......Page 658
7. Le réticulum endoplasmique granuleux (REL)......Page 659
8. Le réticulum endoplasmique lisse......Page 660
10. Rapports du réticulum avec les autres organites......Page 661
Avec les ribosomes......Page 662
Avec l'appareil de Golgi......Page 663
Avec les membranes plasmiques......Page 664
11. Biochimie des membranes réticulaires......Page 665
Voie d'excrétion de la protéosynthèse......Page 666
Mise en place des protéines membranaires......Page 669
Maintien des protéines réticulaires dans leur compartiment......Page 672
Modifications biochimiques de protéines......Page 673
Les mono-oxygénases......Page 674
Synthèse des phospholipides membranaires......Page 678
Stockage du calcium......Page 680
Réticulum et métabolisme glucidique......Page 681
1. Marche générale de la protéosynthèse......Page 682
2. Le code génétique......Page 684
Décryptage du code génétique......Page 685
L'origine du code génétique......Page 686
3. Problèmes généraux posés pour réaliser la traduction......Page 687
Les éléments du système de traduction......Page 689
Les facteurs d'initiation......Page 695
La phase d'initiation chez les Eucaryotes......Page 696
Phase d'élongation chez les Eucaryotes......Page 699
Phase de terminaison......Page 701
Inhibition de la protéosynthèse par les antibiotiques......Page 702
6. Protéosynthèse et molécules chaperon......Page 703
7. Modifications co- et post-traductionnelles des protéines......Page 705
Fixation de motifs de nature lipidique ou glycolipidique......Page 706
Protéolyse sélective des protéines sécrétées......Page 708
Modifications non catalysées par des enzymes......Page 709
Généralités. Historique......Page 710
Microscopie photonique......Page 711
Microscopie électronique......Page 712
Polarisation de cet appareil......Page 716
... le système endosomal......Page 717
... les microtubules......Page 719
... les vésicules bordées......Page 720
Modifications post-traductionnelles des protéines......Page 721
4. Le trafic vésiculaire......Page 725
Les petites protéines G......Page 726
Formation des vésicules bordées d'origine golgienne......Page 728
Adressage des vésicules vers leurs compartiments......Page 729
Les moteurs des migrations vésiculaires......Page 733
Les phénomènes d'exocytose......Page 734
Les phénomènes d'endocytose......Page 739
Formation et devenir des plateaux et vésicules bordés......Page 743
5. Pathologie de l'adressage vésiculaire......Page 746
Répartition......Page 748
Fonctions générales......Page 749
2. Synthèse des lysosomes......Page 750
Synthèse des enzymes lysosomales......Page 751
Synthèse de la membrane lysosomale......Page 752
Le tri et la distribution des enzymes lysosomales......Page 753
Origine des matériels dégradés......Page 755
Classification des lysosomes......Page 756
Digestion extracellulaire......Page 758
Lysosomes et phagocytes professionnels......Page 759
Lysosomes et synthèse hormonale......Page 763
Lysosomes et protéolyse cellulaire......Page 764
5. Autres mécanismes dégradatifs dans la cellule......Page 765
Les protéases calcium dépendantes......Page 766
Les maladies de surcharge ou thésaurismoses......Page 767
Composition biochimique......Page 770
Origine des composants peroxysomaux......Page 772
Les fonctions des peroxysomes......Page 774
Peroxysomes spécialises......Page 776
Pathologie peroxysomale......Page 778
Rappel préliminaire......Page 781
1. Cytomorphologie de la cellule cancéreuse......Page 782
Caractéristiques de la cellule cancéreuse en culture......Page 783
Les rétrovirus tumorigènes à ARN......Page 784
Les virus oncogènes à ADN......Page 787
Découverte des antioncogènes......Page 788
Fonction des oncoprotéines découvertes dans les rétrovirus rapides......Page 789
Les hypothèses proposées pour la cancérogenèse virale......Page 792
L'examen cytogénétique en cancérologie......Page 793
L'amplification de l'ADN......Page 794
Les translocations réciproques en oncologie hématologique......Page 795
Les délétions......Page 796
Les différents types de mutation et les cancérigènes chimiques......Page 798
LA MARCHE DE LA VIE SUR TERRE......Page 802
1. Évolution prébiotique......Page 803
Première phase......Page 804
Deuxième phase......Page 806
Troisième phase......Page 808
Définitions des termes utilisés......Page 809
Évolution des systèmes producteurs d'ATP......Page 810
Évolution des macromolécules......Page 813
3. Apparition des premiers polymères informatifs......Page 818
4. Les premières traces de la vie......Page 819
5. Diversification des formes de vie......Page 820
Mise en place des plans d'organisation des Métazoaires......Page 822
Évolution des plans d'organisation des Métazoaires......Page 823
Conservation de systèmes archaïques......Page 825
LEXIQUE......Page 828
INDEX......Page 842