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Prokaryotes et eucaryotes : Quelles sont les principales différences ?

Posted on mai 4, 2021 by admin

Tout organisme vivant appartient à l’un des deux groupes suivants : les eucaryotes ou les procaryotes. La structure cellulaire détermine à quel groupe appartient un organisme. Dans cet article, nous allons expliquer en détail ce que sont les procaryotes et les eucaryotes et souligner les différences entre les deux.

  • Définition des procaryotes
  • Caractéristiques des cellules procaryotes
  • Exemples de procaryotes
  • Les procaryotes ont-ils des mitochondries ?
  • Définition de l’eucaryote
  • Caractéristiques des cellules eucaryotes
  • Exemples d’eucaryotes
  • Comparaison des procaryotes et des eucaryotes
  • Principales similitudes entre procaryotes et eucaryotes
  • Transcription et traduction chez les procaryotes par rapport aux eucaryotes
  • Procaryote vs eucaryote : principales différences

Définition des procaryotes

Les procaryotes sont des organismes unicellulaires dépourvus de structures liées à une membrane, dont la plus remarquable est le noyau. Les cellules procaryotes ont tendance à être de petites cellules simples, mesurant environ 0,1 à 5 μm de diamètre.

Les structures clés présentes dans une cellule procaryote

Si les cellules procaryotes n’ont pas de structures liées à la membrane, elles ont des régions cellulaires distinctes. Dans les cellules procaryotes, l’ADN se regroupe en faisceaux dans une région appelée le nucléoïde.

Caractéristiques des cellules procaryotes

Voici une répartition de ce que vous pourriez trouver dans une cellule bactérienne procaryote.

  • Nucléoïde : Une région centrale de la cellule qui contient son ADN.
  • Ribosome : Les ribosomes sont responsables de la synthèse des protéines.
  • Paroi cellulaire : La paroi cellulaire fournit une structure et une protection contre l’environnement extérieur. La plupart des bactéries ont une paroi cellulaire rigide faite de glucides et de protéines appelés peptidoglycanes.
  • Membrane cellulaire : Chaque procaryote possède une membrane cellulaire, également appelée membrane plasmique, qui sépare la cellule du milieu extérieur.
  • Capsule : Certaines bactéries possèdent une couche de glucides qui entoure la paroi cellulaire appelée capsule. La capsule aide la bactérie à se fixer aux surfaces.
  • Fimbriae : Les fimbriae sont des structures fines, ressemblant à des cheveux, qui aident à la fixation cellulaire.
  • Pili : Les pili sont des structures en forme de tige impliquées dans de multiples rôles, notamment l’attachement et le transfert d’ADN.
  • Flagelles : Les flagelles sont des structures fines, en forme de queue, qui aident au mouvement.

Exemples de procaryotes

Les bactéries et les archées sont les deux types de procaryotes.

Les procaryotes ont-ils des mitochondries ?

Non, les procaryotes n’ont pas de mitochondries. Les mitochondries ne se trouvent que dans les cellules eucaryotes. C’est également vrai pour d’autres structures liées à la membrane comme le noyau et l’appareil de Golgi (nous y reviendrons plus tard).
Une théorie de l’évolution eucaryote émet l’hypothèse que les mitochondries étaient d’abord des cellules procaryotes qui vivaient à l’intérieur d’autres cellules. Au fil du temps, l’évolution a conduit à ce que ces organismes séparés fonctionnent comme un seul organisme sous la forme d’un eucaryote.

Définition de l’eucaryote

Les eucaryotes sont des organismes dont les cellules possèdent un noyau et d’autres organites enfermés par une membrane plasmique. Les organites sont des structures internes responsables de diverses fonctions, comme la production d’énergie et la synthèse des protéines.

Les structures clés présentes dans une cellule eucaryote.

Les cellules eucaryotes sont grandes (environ 10-100 μm) et complexes. Si la plupart des eucaryotes sont des organismes multicellulaires, il existe des eucaryotes unicellulaires.

Caractéristiques des cellules eucaryotes

A l’intérieur d’une cellule eucaryote, chaque structure liée à la membrane remplit des fonctions cellulaires spécifiques. Voici un aperçu de plusieurs des principaux composants des cellules eucaryotes.

  • Nucléus : Le noyau stocke l’information génétique sous forme de chromatine.
  • Nucléole : Situé à l’intérieur du noyau, le nucléole est la partie des cellules eucaryotes où l’ARN ribosomal est produit.
  • Membrane plasmique : La membrane plasmique est une bicouche phospholipidique qui entoure toute la cellule et englobe les organites qui s’y trouvent.
  • Cytosquelette ou paroi cellulaire : Le cytosquelette ou la paroi cellulaire fournit une structure, permet le mouvement des cellules et joue un rôle dans la division cellulaire.
  • Ribosomes : Les ribosomes sont responsables de la synthèse des protéines.
  • Mitochondries : Les mitochondries, également connues comme les centrales électriques de la cellule, sont responsables de la production d’énergie.
  • Cytoplasme : Le cytoplasme est la région de la cellule située entre l’enveloppe nucléaire et la membrane plasmique.
  • Cytosol : Le cytosol est une substance gélatineuse à l’intérieur de la cellule qui contient les organites.
  • Réticulum endoplasmique : Le réticulum endoplasmique est un organite dédié à la maturation et au transport des protéines.
  • Vésicules et vacuoles : Les vésicules et les vacuoles sont des sacs membranaires impliqués dans le transport et le stockage.

Les autres organites communs trouvés dans de nombreux eucaryotes, mais pas tous, comprennent l’appareil de Golgi, les chloroplastes et les lysosomes.

Exemples d’eucaryotes

Les animaux, les plantes, les champignons, les algues et les protozoaires sont tous des eucaryotes.

Comparaison des procaryotes et des eucaryotes

Toute vie sur Terre est constituée soit de cellules eucaryotes, soit de cellules procaryotes. Les procaryotes ont été la première forme de vie. Les scientifiques pensent que les eucaryotes ont évolué à partir des procaryotes il y a environ 2,7 milliards d’années.
La principale distinction entre ces deux types d’organismes est que les cellules eucaryotes ont un noyau lié à une membrane et que les cellules procaryotes n’en ont pas. Le noyau est l’endroit où les eucaryotes stockent leur information génétique. Chez les procaryotes, l’ADN est regroupé dans la région nucléoïde, mais il n’est pas stocké dans un noyau lié à une membrane.
Le noyau n’est qu’un des nombreux organites liés à une membrane chez les eucaryotes. Les procaryotes, en revanche, n’ont pas d’organites liés à une membrane. Une autre différence importante est la structure de l’ADN. L’ADN des eucaryotes est constitué de multiples molécules d’ADN linéaire double brin, tandis que celui des procaryotes est double brin et circulaire.

Principales similitudes entre procaryotes et eucaryotes

Comparaison montrant les caractéristiques partagées et uniques des procaryotes et des eucaryotes

Toutes les cellules, qu’elles soient procaryotes ou eucaryotes, partagent ces quatre caractéristiques :

1. ADN

2. membrane plasmique

3. cytoplasme

4. ribosomes

Transcription et traduction chez les procaryotes par rapport aux eucaryotes

Dans les cellules procaryotes, la transcription et la traduction sont couplées, ce qui signifie que la traduction commence pendant la synthèse de l’ARNm.
Dans les cellules eucaryotes, la transcription et la traduction ne sont pas couplées. La transcription se produit dans le noyau, produisant l’ARNm. L’ARNm sort ensuite du noyau, et la traduction a lieu dans le cytoplasme de la cellule.

Procaryote vs eucaryote : principales différences

.

Procaryote Eucaryote
Nucléus Absent Présent
Membrane- Absent Présent
Structure cellulaire Unicellulaire Plus souvent multicellulaire ; certaines unicellulaires
Taille des cellules Plus petites (0.1-5 μm) Grande (10-100 μm)
Complexité Simple Plus complexe
Forme de l’ADN Circulaire Linéaire
Exemples Bactéries, archées Animaux, plantes, champignons, protistes

.

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