Campbell - Biologie cellulaire, 6e édition

Chapitre 1 – L’évolution, les thèmes de l’étude du vivant et la démarche scientifique 
1.1     L’étude du vivant révèle cinq thèmes unificateurs
1.2     La science : de l’observation de la nature à la formulation de théories
1.3     Le progrès scientifique repose sur la multiplicité des perspectives

Partie 1 : La chimie de la vie

Chapitre 2 – L’organisation chimique de la vie
2.1     La matière est constituée d’éléments chimiques purs ou combinés ; les éléments combinés forment des composés
2.2     Les propriétés d’un élément sont déterminées par la structure de ses atomes
2.3     La formation et la fonction des molécules dépendent des liaisons chimiques entre les atomes
2.4     Les réactions chimiques établissent et rompent des liaisons chimiques  

Chapitre 3 – L’eau et la vie 
3.1     Les liaisons covalentes polaires dans les molécules d’eau permettent les liaisons hydrogène 
3.2     Quatre propriétés émergentes de l’eau contribuent à maintenir l’environnement terrestre propice à la vie
3.3     Les conditions acides ou basiques influent sur les organismes vivants

Chapitre 4 – Le carbone et la diversité moléculaire de la vie 
4.1     La chimie organique étudie les composés du carbone
4.2     Les atomes de carbone peuvent former une grande variété de molécules en se liant à quatre autres atomes
4.3     Le comportement chimique des molécules dépend de quelques groupements fonctionnels

Chapitre 5 – Structure et fonction des molécules organiques complexes 
5.1     Les polymères sont des macromolécules synthétisées à partir de monomères
5.2     Les glucides servent de sources d’énergie et de matériaux de structure
5.3     Les lipides sont des molécules hydrophobes de structures, de propriétés et de fonctions variées  
5.4     Les protéines possèdent plusieurs niveaux de structure, ce qui leur confère des fonctions très diversifiées 
5.5     Les acides nucléiques emmagasinent et transmettent l’information génétique tout en contribuant à son expression 
5.6     La génomique et la protéomique ont transformé la recherche et ses applications en biologie

Partie 2 : La cellule

Chapitre 6 – Exploration de la cellule 
6.1     Les biologistes étudient les cellules à l’aide de microscopes et de diverses techniques biochimiques
6.2     Chez les eucaryotes, la compartimentation de l’espace cellulaire contribue au fonctionnement biochimique
6.3    Le noyau de la cellule eucaryote renferme les instructions génétiques que les ribosomes utilisent pour fabriquer les protéines 
6.4     Le réseau de membranes intracellulaires dirige la circulation des protéines et remplit des fonctions métaboliques
6.5     Les mitochondries et les chloroplastes convertissent l’énergie d’une forme à une autre 
6.6     Le cytosquelette est un réseau de fibres qui organise les structures et les activités de la cellule 
6.7     Les constituants extracellulaires et les jonctions intercellulaires contribuent à la coordination des activités de la cellule
6.8     Le tout que forme la cellule est supérieur à la somme de ses parties  

Chapitre 7 – Structure et fonction des membranes 
7.1     Les membranes cellulaires sont des mosaïques fluides de lipides, de protéines et de glucides 
7.2     La perméabilité sélective des membranes résulte de leur structure 
7.3     Le transport passif est la diffusion à travers une membrane sans dépense d’énergie 
7.4     Le transport actif utilise de l’énergie pour déplacer des solutés à l’encontre de leur gradient de concentration 
7.5    Les macromolécules et les particules traversent la membrane plasmique par exocytose et endocytose 

Chapitre 8 – Introduction au métabolisme 
8.1     Le métabolisme d’un organisme trans­forme la matière et l’énergie selon les principes de la thermodynamique 
8.2     Les variations de l’énergie libre dans une réaction indiquent si la réaction a lieu spontanément 
8.3     L’ATP permet le travail cellulaire en couplant les réactions exergoniques aux réactions endergoniques 
8.4     Les enzymes accélèrent les réactions métaboliques en abaissant les barrières énergétiques
8.5     La régulation de l’activité enzyma­tique contribue à la régulation du métabolisme  

Chapitre 9 – La respiration cellulaire et la fermentation 
9.1     Les voies cataboliques génèrent de l’énergie en oxydant des molécules organiques
9.2    La glycolyse libère de l’énergie chimique en oxydant le glucose en pyruvate 
9.3     Une fois le pyruvate oxydé, le cycle de l’acide citrique achève l’oxydation, génératrice d’énergie, des molécules organiques 
9.4     Durant la phosphorylation oxydative, la chimiosmose couple le transport d’électrons à la synthèse d’ATP
9.5     La fermentation et la respiration cellulaire anaérobie permettent à certaines cellules de produire de l’ATP en l’absence d’oxygène
9.6     La glycolyse et le cycle de l’acide citrique sont liés à de nombreuses autres voies métaboliques  

Chapitre 10 – La photosynthèse 
10.1     La photosynthèse convertit l’énergie lumineuse en énergie chimique
10.2     L’énergie chimique de l’ATP et du NADPH provient de l’énergie solaire transformée par les réactions photochimiques 
10.3     Le cycle de Calvin réduit le CO2 en glucides à l’aide de l’énergie chimique de l’ATP et du NADPH 
10.4     Les climats chauds et arides ont favorisé l’apparition de nouveaux modes de fixation du carbone lors de l’évolution
10.5     La vie dépend de la photosynthèse 

Chapitre 11 – Le cycle cellulaire  
11.1     La plupart des divisions cellulaires donnent des cellules filles génétiquement identiques
11.2     La phase mitotique alterne avec l’interphase au cours du cycle cellulaire  
11.3     Un mécanisme de régulation moléculaire gouverne le cycle cellulaire des eucaryotes 
11.4     L’apoptose, une mort cellulaire programmée

Partie 3 : La génétique

Chapitre 12 – La méiose et les cycles de développement sexués
12.1     Les gènes des parents sont transmis à leurs descendants par l’intermédiaire des chromosomes 
12.2     La fécondation, la mitose et la méiose se complètent dans le cycle de développement sexué 
12.3     La méiose : deux divisions cellulaires successives
12.4     La variation génétique issue de la reproduction sexuée contribue à l’évolution 

Chapitre 13 – Mendel et le concept de gène  
13.1     Mendel a découvert les deux principes de l’hérédité en utilisant l’approche scientifique
13.2     Les règles des probabilités régissent les lois de l’hérédité de Mendel  
13.3     Certains modèles d’hérédité sont plus complexes que ce que prédit la génétique de Mendel 
13.4     De nombreux caractères humains suivent les modèles mendéliens de l’hérédité 

Chapitre 14 – Les bases chromosomiques de l’hérédité  
14.1     Morgan a démontré que le fondement physique de l’hérédité mendélienne réside dans le comportement des chromosomes 
14.2     Les gènes liés au sexe ont un mode de transmission héréditaire qui leur est propre 
14.3     Les gènes liés sont souvent transmis ensemble, parce qu’ils se trouvent près les uns des autres sur le même chromosome
14.4     Les anomalies du nombre ou de la structure des chromosomes causent certaines maladies génétiques  
14.5     Certains modes de transmission héréditaire font exception à la théorie classique de l’hérédité mendélienne 

Chapitre 15 – Les bases moléculaires de l’hérédité  
15.1     L’ADN constitue le matériel génétique 
15.2     De nombreuses protéines travaillent de concert pour la réplication et la réparation de l’ADN 
15.3     Un chromosome est constitué d’ADN et de protéines regroupés en un complexe nucléoprotéique  

Chapitre 16 – L’expression génétique : du gène à la protéine  
16.1     Les gènes codent pour les protéines par l’intermédiaire de la transcription et de la traduction 
16.2     La transcription est la synthèse de l’ARN à partir de l’ADN : une étude détaillée  
16.3     Dans les cellules eucaryotes, l’ARN est modifié après avoir été transcrit     
16.4     La traduction est la synthèse d’un polypeptide à partir de l’ARN messager : une étude détaillée 
16.5     Les mutations d’un ou de quelques nucléotides peuvent modifier la structure et la fonction des protéines

Chapitre 17 – La régulation de l’expression génétique  
17.1     Les bactéries peuvent s’adapter aux fluctuations de leur milieu en régulant la transcription 
17.2     Chez les eucaryotes, la régulation de l’expression génétique s’exerce à de nombreux stades 
17.3     Les ARN non traduits exercent plusieurs fonctions dans la régulation de l’expression génétique 
17.4     Les différents types de cellules d’un organisme multicellulaire résultent d’un programme d’expression génétique différentielle 
17.5     Le cancer est la conséquence de modifications génétiques qui altèrent la régulation du cycle cellulaire 

Chapitre 18 – Les virus  
18.1     Un virus est constitué essentiellement d’acide nucléique entouré d’une coque de protéines
18.2     Les virus ne peuvent se répliquer qu’à l’intérieur de cellules hôtes 
18.3     Les virus et les prions sont des agents pathogènes des animaux, des végétaux et d’autres organismes  

Chapitre 19 – Les outils génétiques et les biotechnologies  
19.1     Le séquençage et le clonage de l’ADN sont des procédés fort utiles au génie génétique et à la recherche en biologie 
19.2     Les biotechnologies permettent d’étudier l’expression et la fonction d’un gène 
19.3     Les organismes clonés et les cellules souches servent à la recherche fondamentale et à d’autres applications
19.4     Les applications des biotechnologies influent sur nos vies de diverses façons 

Chapitre 20 – Les génomes et leur évolution  
20.1     Le projet Génome humain a favorisé la mise au point de techniques de séquençage plus rapides et moins onéreuses
20.2     Les génomes varient en taille, en nombre de gènes et en densité génique, et les eucaryotes multicellulaires possèdent beaucoup d’ADN non codant 
20.3     La comparaison des séquences génomiques fournit des indices sur l’évolution