agreg ext controp A/B : la mitochondrie

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agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Manoo le Ven 1 Mai - 14:29

Nouvelle technique traiter les leçons dans l’ordre de mon classement de leçon comme ça pas de triche possible, je traiterai des leçons que je n’aime pas aussi (m’enfin la première c’était la compartimentation cellulaire, mais bon…)
Premier jet je n’ai aucun bouquin mais je voudrais la faire sérieusement alors en attendant voilà ma proposition

La mitochondrie


Pb: comment la mitochondrie accomplie-t-elle sont rôle au sein de la cellule et comment évolue t-elle ?

Introduction
Organite des cellules Euk,
2 membranes,
un espace intermembranaire
un espace matriciel
Nombre variable selon les cellules

I] plaque tournante dans la production d’énergie

A/ le métabolisme cellulaire

Cycle de Krebs et chaine de transfert des électrons
Insister sur le rapport structure/fonction de la mitochondrie
ATP

B/ Production de chaleur

Notamment chez les mammifères : thermogenèse basale et aussi thermogénèse via thermogénine (UCP)

T : pour fonctionner la mitochondrie synthétise elle-même certaine protéine du métabolisme mais d’autres le sont par le noyau elle a donc

II] une autonomie partielle

A/ un mode de « reproduction » autonome

Division par scissiparité, répartition dans les cellules lors de la mitose et la méiose
Hérédité cytoplasmique (à mettre ici en III ou les 2 ?)

B/ un fonctionnement génétique partagé

Matériel génétique dupliqué de nombreuses fois selon nécessité cellulaire
Synthèse de ses propres protéines
Mais certains gènes nucléaires sont nécessaire (ribosomes, certaines protéines)

T : mitochondrie possède son génome, a donc une possibilité d’évoluée de façon autonome mais aussi son évolution dépend de l’évolution de la cellule

III] une évolution originale

A/ une sélection sur plusieurs plans

Evolution horizontale et verticale, et hérédité cytoplasmique dans cette évolution (évolue au sein de la cellule, de l’individu pluricellulaire, et au fil des générations d’individu)

B/ origine de la mitochondrie

Etude structure des membranes et origine de la mitochondrie : endosymbiose et biogenèse (tableau argument pour l’un ou l’autre)

C/ évolution des gènes mitochondriaux

Apport de l’étude des gènes mitochondriaux dans la phylogénie

Conclusion / ouverture:
au tableau schéma de la mitochondrie au centre avec flèche ammenant vers différents rôles et origine
Maladies génétiques liées à dysfonctionnement de la mitochondrie (hérédité maternelle)
sauf si utilisé pendant le développement pour mise en évidence

Autre organite semi-autonome : chloroplaste avec les mêmes fonctions et même autonomie => convergence


Merci pour vos critiques


Dernière édition par Manoo le Ven 1 Mai - 17:56, édité 1 fois

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Julie le Ven 1 Mai - 17:19

Quelle est ta problématique?

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Manoo le Ven 1 Mai - 17:57

mais qu'est-ce que je suis ....

en fait je sentais que c'était difficile à mener mais je voyais pas pourquoi !
pffffffffff


bien vu Julie et merci!


c'est ajouté

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Cattina le Sam 2 Mai - 0:51

Idem, j'y reviens aussi.

Pas mal ta méthode... C'est une comme une autre... Ah bon, tu vas pas faire la compartimentation ? Je sais pas pourquoi, je sens que tu ne feras pas non plus la communication intraspécifique, j'ai le nez fin, hein ??? lol

Bien, tu as tenu ta résolution, tu as fait des plans !! Cool !

Moi, je vais au dodo...

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Manoo le Sam 2 Mai - 5:48

oui mais comme je suis sortie j'en ai pas fait autant que je le voulais (comme ce n'est pas détaillé, c'était possible d'en faire plus... peut-être aujourd'hui)

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Cattina le Sam 2 Mai - 13:07

OK pour le plan, la division II/III ne me gêne pas ici, puique le III a son indépendance avec les autres "évolutions"...
Même remarque que pour l'autre leçon, manque d'expérience.

Une toute bête : les levures avec ou sans O2, les mito importante, bien formées quand il y a de l'O2, peu de mito, mal formées quand pas d'O2. Ca doit être le premier point de ta leçon.

On reviendra sur les titres plus tard Wink

Tu complètes ?

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Manoo le Sam 2 Mai - 13:54

dès que j'ai des bouquin
lundi je ferai un saut à la BU

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Manoo le Dim 10 Mai - 21:15

Voilà une version complétée !! il faudrait cependant que j'emprunte un gros bouquin de bio cel car il manque des infos
Bonne lecture !!!!
La mitochondrie
Biblio :
Karp G. (2004). - Biologie cellulaire et moléculaire. De Boeck éd.
Selosse M.-A. (2000). - La symbiose. Structures et fonctions, rôles écologiques et évolutifs. Vuibert éd.
Campbell N. A. & Reece J B. (2004). - Biologie. De Boeck éd.

Introduction
Doc 1a : Diapo d’une cellule euk
La cellule eucaryote possède, outre le noyau protégeant l’information génétique, de nombreux organites.
Selon les types cellulaires, on y trouve, une vacuole, un système endomembranaire formé par le réticulum et l’appareil de Golgi, des vésicules…
Par ailleurs, on trouve également un type d’organite particulier de part la possession de 2 membranes qui compartimentent l’organite : les chloroplastes et les mitochondries.
Doc 1b : zoom sur une mitochondrie
La mitochondrie possède en effet 2 membranes, qui séparent un espace intermembranaire d’un espace matriciel gélatineux car riche en enzymes, dans lequel on trouve des crêtes qui sont des expansions de la membrane interne.
Les mitochondries sont présentes en nombre variable dans les cellules. Les cellules musculaires en possèdent une grande quantité, mais on en trouve peu dans les cellules peu actives.
Par ailleurs les crêtes sont /- développées selon les cellules considérées. Par ailleurs on retrouve dans les fibroblastes en culture ou les levures au métabolisme oxydatif efficace une grande quantité de mitochondries
fusionnées formant un réseau dans la cellule.

Pb: quel est le rôle de la mitochondrie au sein de la cellule et quelle est son origine?

Doc 1b : zoom sur une mitochondrie
En effet, la mitochondrie est un organite un peu à part, possédant son génome, se multipliant selon les besoins de la cellule, elle est presque autonome. Ceci est probablement lié à son origine primitive et lui confère par ailleurs un mode d’évolution assez original.
Par ailleurs si le nombre de mitochondries est important dans les cellules actives, c’est qu’elle possède justement un rôle central dans la production d’énergie.

I] plaque tournante dans la production d’énergie

A/ la centrale du métabolisme cellulaire

Insister sur le rapport structure/fonction de la mitochondrie
Doc 2 : diapo levure avec ou sans dioxygène
Présence dedioxygène, levure possède un système interconnecté de mitochondries, représentent près de 60% du volume cellulaire.
Importance dans la respiration cellulaire

1- Le métabolisme oxydatif

T doc 3 : Schéma des différentes voies de dégradation de métabolites (détailler uniquement cycle de Krebs et conversion du pyruvate en acétyl-coA)

a) point de convergence des voies métaboliques

Pyruvate et pouvoir réducteur reçu par la glycolyse, et aussi suite à dégradation acide gras, et acide aminé, si présence de dioxygène.
Mitochondrie = étape finale du métabolisme.
Transport du pyruvate depuis le cytosol jusque la matrice des mito : transporteurs.
Cycle de Krebs (cycle TCA)
Ensemble des enzymes nécessaires concentrées dans la matrice (gel à forte densité riche en protéines)

b) échange entre mitochondrie et cytosol

Réalisation des cycles nécessite présence de coenzymes comme NADH : ne peuvent pas être apportée depuis cytosol.
Au lieu de cela, NADH réduisent molécule de faible PM qui entrent via navette malate/aspartate et réduisent ensuite NAD soit transfert des électrons au FAD via navette glycérol phosphate pour produire FADH2.
Transp Doc 4 : Schéma de la navette glycérol phosphate
Expliquer comment cela fonctionne

2- La production d’ATP

En présence de dioxygène, quantité de crêtes plus importante => membrane interne joue un rôle important dans la production d’ATP. (Augmentation de la surface membranée :
loi de fick à écrire au dos du tableau)
transp: Doc 5 : Schéma de la Chaine de transfert des électrons
Transporteurs d’électrons (détailler mécanisme d’action de la cytochrome oxydase), gradients électrochimiques et schéma en « Z »
Dernier accepteur = dioxygène

B/ Production de chaleur

1- Par le métabolisme basal

Le gradient de proton qui permet la production d’ATP est à l’origine de production de chaleur. (70% du métabolisme = chaleur c’est bien cela ?)

T : quantité importante de mitochondrie dans le tissu adipeux bruns, important dans la production de chaleur.

2- Par court-circuit de l’ATPase

Notamment chez les mammifères : thermogenèse basale et aussi thermogénèse via thermogénine (UCP)
Au niveau des muscles oculomoteurs de certains ostéichtyens, dans les réserves adipeuses (montrer le couplage entre la mitochondrie et le globule lipidique)
Doc 6 : schéma des mécanismes d’action et de la structure de la thermogénine

C/ importance dans la production d’énergie mécanique


Libération d’une quantité importante de Ca2 => contraction par exemple
Mitochondrie = réserve de Ca2
Ou encore indirectement par production d’ATP, au niveau des flagelles des spz

T : pour fonctionner la mitochondrie synthétise elle-même certaines protéines du métabolisme mais d’autres le sont par le noyau elle a donc

II] une autonomie partielle

A/ un mode de « reproduction » autonome

Doc 7 : schéma d’une mitochondrie en pleine scission

1- scission des mitochondries

Fusion de 2 crêtes puis division
Taux de multiplication importante en cas de fort métabolisme (exemple au sein des levures)
Possibilité de grandissement également selon les besoins

2- répartition des mitochondries

-A peu près égale dans les cellules filles : rôle du cytosquelette
-Hérédité cytoplasmique maternelle : mito se trouve dans les ovules rarement dans les spz
Doc 8 : Exemple des feuilles panachées
(je ne me rappelle plus de comment cela marche mais le schéma montrerait comment on aboutit via le génome mitochondrial à ce panaché des feuilles)

B/ un fonctionnement génétique partagé

Matériel génétique dupliqué de nombreuses fois selon nécessité cellulaire.
13 polypeptides qui s’intègrent à membrane int avec polypeptides codés par noyau.
Synthèse de ses propres protéines
Mais certains gènes nucléaires sont nécessaires (ribosomes, ARN, certaines protéines comme la cyt bc1)

T : mitochondrie possède son génome, a donc une possibilité d’évoluée de façon autonome mais aussi son évolution dépend de l’évolution de la cellule

III] une évolution originale

A/ une sélection sur plusieurs plans (pas d’infos la dessus)

Evolution horizontale et verticale, et hérédité cytoplasmique dans cette évolution
-évolue au sein de la cellule : ne sont conservées que les mito qui sont un avantage pour la cellule
-de l’individu pluricellulaire : conservation des cellules possédant une association avantageuse
-et au fil des générations d’individu : sélection des individus qui possèdent un maximum de cellules aux associations avantageuses.

B/ origine de la mitochondrie

Au Tableau on complète au fur et à mesure doc9 : tableau rassemblant quelques arguments concernant l’origine des mitochondries
1- indices contenus dans les membranes
Mitochondries peuvent se gonfler en milieu hypotonique et se contracter en milieu hypertonique : fait penser à une membrane comparable à la membrane semi-perméable de la cellule
Membrane externe et interne ont des propriétés très différentes.
Ext : 50% de lipides en masse mélange d’enzymes impliquées dans oxydation de l’adrénaline, dégradation tryptophane et allongement des acides gras.
Int : 100 polypeptides différents dans la structure complexe de cette membrane. Presque pas de cholestérol riche en cardiolipine (généralement bactérien)
Porines dans les 2 membranes => canal large (2-3 nm)

2- indices contenu dans le matériel génétique

Comparaison de génome : semblerait que mito dérivent de bactéries Gram- : alpha-protéobactérie
Ribosomes de la matrice petits
Plus proches parents actuels : wolbachia ainsi que Ehrlichia et Rickettsia
Comparaison Rickettsia/mitochondries :
-paroi cellulaire mince et indétectable
-vie intracellulaire obligatoire
-production d’ATP via cycle de Krebs
-échanges d’ATP et ADP avec le cytosol mais en sens inverse et via des systèmes différents

3- une origine ancienne

Endocytobiose unique (chez tous les Eucaryotes) il y a 2 milliards d’années : acquisition de la respiration et tolérance du dioxygène (actuellement un anaérobie Strombidium purpureum) s’unit à bactérie aérobie par symbiose : ainsi acquisition de la tolérance au dioxygène.
Parasite ou pas ?

T : Des cellules dépourvues de mito ne peuvent pas survivre en culture sauf certaines levures ou la chimérisation
poussée à l’extrême a permis l’acquisition d’une par suffisante du génome mitochondrien pour s’entretenir. A l’inverse une mitochondrie ne peut être cultivée seul sauf cas rare ou elle conserve de nombreuses fonctionnalités primitives.

C/ évolution des gènes mitochondriaux

1- une chimérisation fonctionnelle

Après l’établissement de l’endosymbiose, génome des mitochondries a évolué
-mito du protozoaire Reclinomonas americana possède une ARN-pol bactérienne et un génome organisé en opérons, tandis que la plupart des autres lignées possède des polymérases particulières (issues de virus peut-être) et une organisation en opérons perdue.
-génome plus petit : perte par évolution régressive de certains gènes comme ceux permettant synthèse de paroi et 90% des protéines sont synthétisées dans le cytosol deux possibilités :
=> Un gène nucléaire a pris le relais (certains ARNt)
=> Un gène a été transféré dans le noyau (cytochrome bc1et certains ARNt)
Doc 10 :Tableau p 125 de la symbiose : composition et origine des sous-unité du cyt bc1
Doc 11 : Reproduction du schéma du tranfert des gènes mitochondriaux vers le noyau de La symbiose.
Il s’agit d’une co-évolution avec mise en place d’un génome nucléaire chimérique, il ne s’agit donc plus de symbiose bien que s’en fut une à l’origine car dans le cas des mitochondries, les génomes sont partagés entre les partenaires

2- une évolution retraçant la phylogénie

Comparaison des séquences d’ADN des mito avec celle des bactéries permet de retrouver parentés avec les bactéries actuelles
Apport de l’étude des gènes mitochondriaux dans la phylogénie.
Vitesse d’évolution différente d’un groupe à l’autre, car pas les mêmes pressions de sélection sur les mêmes gènes, ce qui fausse la reconstitution qui mène à la compréhension dudit phénomène d’endosymbiose
La chimérisation rend l’étude phylogénétique ardue.

Conclusion :

La mitochondrie organite semi-autonome de la cellule des Eucaryotes a une origine assez ancienne.
Résultat d’une endosymbiose suivie d’une chimérisation, elle joue désormais au sein de la cellule un rôle majeur dans la production d’ATP via le métabolisme oxydatif qui a lieu en partie en son sein.
Ont été conservées les fonctionnalités de la cellule procaryote endocytée qui s’avéraient avantageuses pour la nouvelle cellule eucaryote, notamment le métabolisme oxydatif qui protège désormais les cellules de toute oxydation.
Il existe des maladies génétiques liées à dysfonctionnement de la mitochondrie (hérédité maternelle)
Par ailleurs d’autres organites semi-autonomes existe dans les cellules : par exemple les chloroplaste ayant aussi de grandes fonctions métabolique et la même autonomie telle une convergence entre les mitochondries et les chloroplastes

voilà bonne lecture! et merci pour vos critiques


Dernière édition par Manoo le Lun 11 Mai - 6:19, édité 2 fois

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Manoo le Dim 10 Mai - 21:16

voici le tableau 9 ça rentrai pas dans l'autre message
bonne soirée!!!!



Au Tableau on complète au fur et à mesure doc9
: tableau rassemblant quelques arguments concernant l’origine des mitochondries




Arguments pour
l’endosymbiose


Arguments réfutant
l’endosymbiose


Interprétation

Autonomie

-ADN propre

-division
indépendante de celle de la cellule


Autonomie n’est
que partielle


-nécessité de
gènes nucléaires pour ribosomes ainsi que pour quelques peptides


La symbiose a
abouti à la formation d’une vraie chimère : la cellule eucaryote avec un
partenariat intime entre la bactérie et la cellule ayant phagocytée


Métabolisme ressemblant
fortement à celui de certaines bactéries


Ce métabolisme
est couplé à celui de la cellule au point que la glycolyse est cytoplasmique


Echanges entre
les partenaires de l’endosymbiose.


Membrane ext
ressemblant à celle des cellules


Membrane int
ressemblant à celle des bactéries


Certains éléments
sont manquants : paroi, éléments de membrane qui ont disparu


Certains éléments
ont été éliminés au fil du temps (sorte de sélection naturelle)


-la bactérie n’a
plus besoin d’une paroi pour se protéger


ADN dépourvu d’histone
comme pour les bactéries


Ribosomes 70S
et composition en ARN type procaryotique et sensibles aux mêmes antibiotiques
comme chloramphénicol


Gène ressemblants
à ceux des bactéries


Nécessité du
génome nucléaire pour la fabrication de certains ARN


Génome plus
petit


Résultat de la chimérisation


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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Cattina le Mer 13 Mai - 10:23

Manoo a écrit:Introduction
Doc 1a : Diapo d’une cellule euk

La cellule eucaryote possède, outre le noyau protégeant l’information génétique, de nombreux organites.
Selon les types cellulaires, on y trouve, une vacuole, un système endomembranaire formé par le réticulum et l’appareil de Golgi, des vésicules…
Par ailleurs, on trouve également un type d’organite particulier de part la possession de 2 membranes qui compartimentent l’organite : les chloroplastes et les mitochondries.
Doc 1b : zoom sur une mitochondrie

La mitochondrie possède en effet 2 membranes, qui séparent un espace intermembranaire d’un espace matriciel gélatineux car riche en enzymes je ne pense pas que ça soit utile de le dire en intro, tu dévoiles trop de choses..., dans lequel on trouve des crêtes qui sont des expansions de la membrane interne.
Les mitochondries sont présentes en nombre variable dans les cellules. Les cellules musculaires en possèdent une grande quantité, mais on en trouve peu dans les cellules peu actives.
Par ailleurs les crêtes sont /- développées selon les cellules considérées. Par ailleurs on retrouve dans les fibroblastes en culture ou les levures au métabolisme oxydatif efficace une grande quantité de mitochondries
fusionnées formant un réseau dans la cellule.

Pb: quel est le rôle de la mitochondrie au sein de la cellule et quelle est son origine?

Doc 1b : zoom sur une mitochondrie

En effet, la mitochondrie est un organite un peu à part, possédant son génome, se multipliant selon les besoins de la cellule, elle est presque autonome. Ceci est probablement lié à son origine primitive et lui confère par ailleurs un mode d’évolution assez original. tu vois tout ça avec ton "zoom sur la mitochondrie ??? Shocked nan, sans rire, pourquoi est-ce que tu dévoiles tout ce que tu vas dire ensuite ? là, tu donnes les réponses ! après, plus la peine de t'écouter, tu as déjà tout dit (bon, ok j'exagère un peu... mdr)
Par ailleurs si le nombre de mitochondries est important dans les cellules actives, c’est qu’elle possède justement un rôle central dans la production d’énergie.

I] plaque tournante dans la production d’énergie
A/ la centrale du métabolisme cellulaire

Insister sur le rapport structure/fonction de la mitochondrie
Doc 2 : diapo levure avec ou sans dioxygène

Présence dedioxygène, levure possède un système interconnecté de mitochondries, représentent près de 60% du volume cellulaire.
Importance dans la respiration cellulaire

1- Le métabolisme oxydatif
T doc 3 : Schéma des différentes voies de dégradation de métabolites (détailler uniquement cycle de Krebs et conversion du pyruvate en acétyl-coA)

pas moyen de montrer des expériences pour tout ça ??? sinon, ça fait très descriptif ! ça me gêne quand même de séparer le métabolisme oxydatif et la production d'ATP, c'est quand même lié... Peut être faire chronologiquement ? Ou bien selon la localisation du phénomène ?

a) point de convergence des voies métaboliques
Pyruvate et pouvoir réducteur reçu par la glycolyse, et aussi suite à dégradation acide gras, et acide aminé, si présence de dioxygène.
Mitochondrie = étape finale du métabolisme.
Transport du pyruvate depuis le cytosol jusque la matrice des mito : transporteurs.
Cycle de Krebs (cycle TCA)
Ensemble des enzymes nécessaires concentrées dans la matrice (gel à forte densité riche en protéines) tu vois, pas besoin de le dire en intro, ici ça suffit

b) échange entre mitochondrie et cytosol
Réalisation des cycles nécessite présence de coenzymes comme NADH : ne peuvent pas être apportée depuis cytosol.
Au lieu de cela, NADH réduisent molécule de faible PM qui entrent via navette malate/aspartate et réduisent ensuite NAD soit transfert des électrons au FAD via navette glycérol phosphate pour produire FADH2.
Transp Doc 4 : Schéma de la navette glycérol phosphate

Expliquer comment cela fonctionne

2- La production d’ATP
En présence de dioxygène, quantité de crêtes plus importante => membrane interne joue un rôle important dans la production d’ATP. (Augmentation de la surface membranée :
loi de fick à écrire au dos du tableau)
transp: Doc 5 : Schéma de la Chaine de transfert des électrons
Transporteurs d’électrons (détailler mécanisme d’action de la cytochrome oxydase), gradients électrochimiques et schéma en « Z »


Dernier accepteur = dioxygène

B/ Production de chaleur
1- Par le métabolisme basal

Le gradient de proton qui permet la production d’ATP est à l’origine de production de chaleur. (70% du métabolisme = chaleur c’est bien cela ?) euh ben oui, je crois

T : quantité importante de mitochondrie dans le tissu adipeux bruns, important dans la production de chaleur.

2- Par court-circuit de l’ATPase
Notamment chez les mammifères : thermogenèse basale et aussi thermogénèse via thermogénine (UCP)
Au niveau des muscles oculomoteurs de certains ostéichtyens, dans les réserves adipeuses (montrer le couplage entre la mitochondrie et le globule lipidique)
Doc 6 : schéma des mécanismes d’action et de la structure de la thermogénine


C/ importance dans la production d’énergie mécanique
Libération d’une quantité importante de Ca2 => contraction par exemple
Mitochondrie = réserve de Ca2
Ou encore indirectement par production d’ATP, au niveau des flagelles des spz

T : pour fonctionner la mitochondrie synthétise elle-même certaines protéines du métabolisme mais d’autres le sont par le noyau elle a donc

II] une autonomie partielle
A/ un mode de « reproduction » autonome
Doc 7 : schéma d’une mitochondrie en pleine scission


1- scission des mitochondries
Fusion de 2 crêtes puis division
Taux de multiplication importante en cas de fort métabolisme (exemple au sein des levures)
Possibilité de grandissement également selon les besoins

2- répartition des mitochondries
-A peu près égale dans les cellules filles : rôle du cytosquelette
-Hérédité cytoplasmique maternelle : mito se trouve dans les ovules rarement dans les spz
Doc 8 : Exemple des feuilles panachées

(je ne me rappelle plus de comment cela marche mais le schéma montrerait comment on aboutit via le génome mitochondrial à ce panaché des feuilles)

B/ un fonctionnement génétique partagé
Matériel génétique dupliqué de nombreuses fois selon nécessité cellulaire.
13 polypeptides qui s’intègrent à membrane int avec polypeptides codés par noyau.
Synthèse de ses propres protéines
Mais certains gènes nucléaires sont nécessaires (ribosomes, ARN, certaines protéines comme la cyt bc1)

OK pour cette partie.
Désolée j'arrête là, c'est la récré... LOL !

Je finis plus tard...

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Cattina le Mer 13 Mai - 17:44

Manoo a écrit: Mince, fausse manip, ça a effacé... je recommence...
T : mitochondrie possède son génome, a donc une possibilité d’évoluER Wink de façon autonome mais aussi son évolution dépend de l’évolution de la cellule

III] une évolution originale
A/ une sélection sur plusieurs plans (pas d’infos la dessus)
Evolution horizontale et verticale, et hérédité cytoplasmique dans cette évolution
-évolue au sein de la cellule : ne sont conservées que les mito qui sont un avantage pour la cellule
-de l’individu pluricellulaire : conservation des cellules possédant une association avantageuse
-et au fil des générations d’individu : sélection des individus qui possèdent un maximum de cellules aux associations avantageuses.
je comprends pas, tu le mets pas dans le II l'hérédité cytoplasmique ? Quoiqu'il en soit, gaffe, ça fait un peu "finaliste" (c'est pas le bon mot, mais je trouve pas) ta façon de présenter les choses...

B/ origine de la mitochondrie
Au Tableau on complète au fur et à mesure doc9 : tableau rassemblant quelques arguments concernant l’origine des mitochondries bonne idée
1- indices contenus dans les membranes

Mitochondries peuvent se gonfler en milieu hypotonique et se contracter en milieu hypertonique : fait penser à une membrane comparable à la membrane semi-perméable de la cellule tiens, je savais pas... Smile
Membrane externe et interne ont des propriétés très différentes.
Ext : 50% de lipides en masse mélange d’enzymes impliquées dans oxydation de l’adrénaline, dégradation tryptophane et allongement des acides gras.
Int : 100 polypeptides différents dans la structure complexe de cette membrane. Presque pas de cholestérol riche en cardiolipine (généralement bactérien)
Porines dans les 2 membranes => canal large (2-3 nm)

2- indices contenu dans le matériel génétique là, je mettrai aussi le "partage" des gènes, mais tu le mets en C... c'est gênant à mon avis, parceque c'est aussi une preuve, non ? à réorganiser pour regrouper B et C ???
Comparaison de génome : semblerait que mito dérivent de bactéries Gram- : alpha-protéobactérie
Ribosomes de la matrice petits
Plus proches parents actuels : wolbachia ainsi que Ehrlichia et Rickettsia
Comparaison Rickettsia/mitochondries :
-paroi cellulaire mince et indétectable
-vie intracellulaire obligatoire
-production d’ATP via cycle de Krebs
-échanges d’ATP et ADP avec le cytosol mais en sens inverse et via des systèmes différents

3- une origine ancienne

Endocytobiose unique (chez tous les Eucaryotes) il y a 2 milliards d’années : acquisition de la respiration et tolérance du dioxygène (actuellement un anaérobie Strombidium purpureum) s’unit à bactérie aérobie par symbiose : ainsi acquisition de la tolérance au dioxygène.
Parasite ou pas ?

T : Des cellules dépourvues de mito ne peuvent pas survivre en culture sauf certaines levures ou la chimérisation
poussée à l’extrême a permis l’acquisition d’une par suffisante du génome mitochondrien pour s’entretenir. A l’inverse une mitochondrie ne peut être cultivée seul sauf cas rare ou elle conserve de nombreuses fonctionnalités primitives.

C/ évolution des gènes mitochondriaux
1- une chimérisation fonctionnelle
Après l’établissement de l’endosymbiose, génome des mitochondries a évolué
-mito du protozoaire Reclinomonas americana possède une ARN-pol bactérienne et un génome organisé en opérons, tandis que la plupart des autres lignées possède des polymérases particulières (issues de virus peut-être) et une organisation en opérons perdue.
-génome plus petit : perte par évolution régressive de certains gènes comme ceux permettant synthèse de paroi et 90% des protéines sont synthétisées dans le cytosol deux possibilités :
=> Un gène nucléaire a pris le relais (certains ARNt)
=> Un gène a été transféré dans le noyau (cytochrome bc1et certains ARNt)
Doc 10 :Tableau p 125 de la symbiose : composition et origine des sous-unité du cyt bc1

Doc 11 : Reproduction du schéma du tranfert des gènes mitochondriaux vers le noyau de La symbiose.
Il s’agit d’une co-évolution avec mise en place d’un génome nucléaire chimérique, il ne s’agit donc plus de symbiose bien que s’en fut une à l’origine car dans le cas des mitochondries, les génomes sont partagés entre les partenaires

2- une évolution retraçant la phylogénie à voir où on le met si on réorganise...
Comparaison des séquences d’ADN des mito avec celle des bactéries permet de retrouver parentés avec les bactéries actuelles
Apport de l’étude des gènes mitochondriaux dans la phylogénie.
Vitesse d’évolution différente d’un groupe à l’autre, car pas les mêmes pressions de sélection sur les mêmes gènes, ce qui fausse la reconstitution qui mène à la compréhension dudit phénomène d’endosymbiose
La chimérisation rend l’étude phylogénétique ardue.

Conclusion :
La mitochondrie organite semi-autonome de la cellule des Eucaryotes a une origine assez ancienne.
Résultat d’une endosymbiose suivie d’une chimérisation, elle joue désormais au sein de la cellule un rôle majeur dans la production d’ATP via le métabolisme oxydatif qui a lieu en partie en son sein.
Ont été conservées les fonctionnalités de la cellule procaryote endocytée qui s’avéraient avantageuses pour la nouvelle cellule eucaryote, notamment le métabolisme oxydatif qui protège désormais les cellules de toute oxydation.
Il existe des maladies génétiques liées à dysfonctionnement de la mitochondrie (hérédité maternelle)
Par ailleurs d’autres organites semi-autonomes existe dans les cellules : par exemple les chloroplaste ayant aussi de grandes fonctions métabolique et la même autonomie telle une convergence entre les mitochondries et les chloroplastes
Bon, les idées y sont. Juste compléter donc le I avec des expériences pour que ça fasse moins descriptif et plus scientifiques. Et peut être réorganiser le III, mais c'est un avis, je ne sais pas si il est vraiment bon... Qu'en penses-tu et les autres ?

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Re: agreg ext controp A/B : la mitochondrie

Message par Manoo le Mer 13 Mai - 20:12

Introduction

Doc 1b : zoom sur une mitochondrie
La mitochondrie possède en effet 2 membranes, qui séparent un espace intermembranaire d’un espace matriciel gélatineux car riche en enzymes je ne pense pas que ça soit utile de le dire en intro, tu dévoiles trop de choses..., dans lequel on trouve des crêtes qui sont des expansions de la membrane interne.
En effet, la mitochondrie est un organite un peu à part, possédant son génome, se multipliant selon les besoins de la cellule, elle est presque autonome. Ceci est probablement lié à son origine primitive et lui confère par ailleurs un mode d’évolution assez original. tu vois tout ça avec ton "zoom sur la mitochondrie ??? Shocked nan, sans rire, pourquoi est-ce que tu dévoiles tout ce que tu vas dire ensuite ? là, tu donnes les réponses ! après, plus la peine de t'écouter, tu as déjà tout dit (bon, ok j'exagère un peu... mdr)ouais en fait c'est l'annonce du plan dans laquelle je dévoile trop en effet !
Par ailleurs si le nombre de mitochondries est important dans les cellules actives, c’est qu’elle possède justement un rôle central dans la production d’énergie.

I] plaque tournante dans la production d’énergie
A/ la centrale du métabolisme cellulaire


1- Le métabolisme oxydatif
T doc 3 : Schéma des différentes voies de dégradation de métabolites (détailler uniquement cycle de Krebs et conversion du pyruvate en acétyl-coA)
pas moyen de montrer des expériences pour tout ça ??? sinon, ça fait très descriptif ! ça me gêne quand même de séparer le métabolisme oxydatif et la production d'ATP, c'est quand même lié... Peut être faire chronologiquement ? Ou bien selon la localisation du phénomène ? pas trouvé de mutations, ou autre ...
en fait y en a plein pour la mito mais pour ça je n'ai pas trouvé j'ai un meilleurs bouquin je vais voir dedans
je ne suis pas fan de la mito quand ce n'est pas pour parler d'endosymbiose
Rolling Eyes

a) point de convergence des voies métaboliques
Pyruvate et pouvoir réducteur reçu par la glycolyse, et aussi suite à dégradation acide gras, et acide aminé, si présence de dioxygène.
Mitochondrie = étape finale du métabolisme.
Transport du pyruvate depuis le cytosol jusque la matrice des mito : transporteurs.
Cycle de Krebs (cycle TCA)
Ensemble des enzymes nécessaires concentrées dans la matrice (gel à forte densité riche en protéines) tu vois, pas besoin de le dire en intro, ici ça suffit viiii!!!


B/ Production de chaleur

C/ importance dans la production d’énergie mécanique

II] une autonomie partielle
A/ un mode de « reproduction » autonome



1- scission des mitochondries


2- répartition des mitochondries

B/ un fonctionnement génétique partagé


III] une évolution originale
A/ une sélection sur plusieurs plans (pas d’infos la dessus)

je comprends pas, tu le mets pas dans le II l'hérédité cytoplasmique ? Quoiqu'il en soit, gaffe, ça fait un peu "finaliste" (c'est pas le bon mot, mais je trouve pas) ta façon de présenter les choses...
je parle de ça en II dans le cadre de la distribution et reproiduction des mito
là c'est pour montrer ce que provoque ces distributions
en effet c'est mauvais je ne devrais pas parler d'avantage !!!
juste d'évolution et sélection à plusieurs niveaux!! point barre!

B/ origine de la mitochondrie
Au Tableau on complète au fur et à mesure doc9 : tableau rassemblant quelques arguments concernant l’origine des mitochondries bonne idée
1- indices contenus dans les membranes

2- indices contenu dans le matériel génétique là, je mettrai aussi le "partage" des gènes, mais tu le mets en C... c'est gênant à mon avis, parceque c'est aussi une preuve, non ? à réorganiser pour regrouper B et C ??? pour moi ça relève plus de la symbiose en tant que fusion des organismes au point qu'ils soient dépendant l'un de l'autre mais c'estvrai que j'ai eu du mal à séparer
Comparaison de génome : semblerait que mito dérivent de bactéries Gram- : alpha-protéobactérie
Ribosomes de la matrice petits
Plus proches parents actuels : wolbachia ainsi que Ehrlichia et Rickettsia
Comparaison Rickettsia/mitochondries :
-paroi cellulaire mince et indétectable
-vie intracellulaire obligatoire
-production d’ATP via cycle de Krebs
-échanges d’ATP et ADP avec le cytosol mais en sens inverse et via des systèmes différents

3- une origine ancienne

T : Des cellules dépourvues de mito ne peuvent pas survivre en culture sauf certaines levures ou la chimérisation
poussée à l’extrême a permis l’acquisition d’une par suffisante du génome mitochondrien pour s’entretenir. A l’inverse une mitochondrie ne peut être cultivée seul sauf cas rare ou elle conserve de nombreuses fonctionnalités primitives.

C/ évolution des gènes mitochondriaux
1- une chimérisation fonctionnelle
Après l’établissement de l’endosymbiose, génome des mitochondries a évolué
-mito du protozoaire Reclinomonas americana possède une ARN-pol bactérienne et un génome organisé en opérons, tandis que la plupart des autres lignées possède des polymérases particulières (issues de virus peut-être) et une organisation en opérons perdue.
-génome plus petit : perte par évolution régressive de certains gènes comme ceux permettant synthèse de paroi et 90% des protéines sont synthétisées dans le cytosol deux possibilités :
=> Un gène nucléaire a pris le relais (certains ARNt)
=> Un gène a été transféré dans le noyau (cytochrome bc1et certains ARNt)
Doc 10 :Tableau p 125 de la symbiose : composition et origine des sous-unité du cyt bc1
Doc 11 : Reproduction du schéma du tranfert des gènes mitochondriaux vers le noyau de La symbiose.
Il s’agit d’une co-évolution avec mise en place d’un génome nucléaire chimérique, il ne s’agit donc plus de symbiose bien que s’en fut une à l’origine car dans le cas des mitochondries, les génomes sont partagés entre les partenaires

2- une évolution retraçant la phylogénie à voir où on le met si on réorganise... peut-être en faire un C et balancer la chimérisation à la suite du 2 ou même faire une 2 en 2 sous partie dont la chimérisation
Comparaison des séquences d’ADN des mito avec celle des bactéries permet de retrouver parentés avec les bactéries actuelles
Apport de l’étude des gènes mitochondriaux dans la phylogénie.
Vitesse d’évolution différente d’un groupe à l’autre, car pas les mêmes pressions de sélection sur les mêmes gènes, ce qui fausse la reconstitution qui mène à la compréhension dudit phénomène d’endosymbiose
La chimérisation rend l’étude phylogénétique ardue.

Bon, les idées y sont. Juste compléter donc le I avec des expériences pour que ça fasse moins descriptif et plus scientifiques. Et peut être réorganiser le III, je le ferais! Wink puisque déja j'ai trouvais le truc un peu complexe mais c'est un avis, je ne sais pas si il est vraiment bon... Qu'en penses-tu et les autres ?

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