La cellule, unité structurale du vivant
Savais-tu que ton corps est composé de plus de 30 000 milliards de cellules ? Partons à la découverte de ce qui nous constitue !
Introduction
Que ce soit une bactérie, un arbre ou un être humain, tous les êtres vivants sont constitués d'une ou plusieurs cellules. Cette unité microscopique est le brique de base de la vie. En seconde, nous adoptons une vision plus précise et scientifique de cette structure fondamentale.
Comment une structure aussi petite peut-elle être à l'origine de la diversité et de la complexité du vivant ?
1🔬 La cellule, unité du vivant
La théorie cellulaire, établie au XIXe siècle, est un pilier de la biologie. Elle énonce que :
- Tout organisme vivant est constitué d'une ou plusieurs cellules.
- La cellule est l'unité structurale et fonctionnelle du vivant.
- Toute cellule provient d'une cellule préexistante (par division).
Unité structurale, fonctionnelle et reproductrice fondamentale de tout être vivant, délimitée par une membrane et capable d'assurer les fonctions vitales.
La présence d'au moins une cellule est ce qui distingue fondamentalement le vivant du non-vivant (minéral).
2🏗️ L'organisation d'une cellule type
Malgré une immense diversité de formes et de fonctions, les cellules partagent une organisation commune basée sur trois composants essentiels :
Représentation simplifiée montrant les trois structures fondamentales : la membrane plasmique en périphérie, le cytoplasme (substance interne) et le noyau.
- 1. Membrane plasmique
- 2. Cytoplasme
- 3. Noyau
Enveloppe fine et souple qui délimite la cellule. Elle contrôle les échanges entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule (barrière sélective).
Substance gélatineuse à l'intérieur de la cellule, dans laquelle baignent les organites. C'est le lieu de nombreuses réactions chimiques.
Structure généralement sphérique contenant l'information génétique (ADN) sous forme de chromosomes. Il dirige les activités de la cellule.
3🌿 vs 🦠 Cellule végétale vs cellule animale
Les cellules des plantes et des animaux présentent des différences structurales liées à leur mode de vie. Ces différences sont visibles au microscope optique.
Paroi cellulaire (végétale) : Enveloppe rigide en cellulose, externe à la membrane, qui donne sa forme et protège la cellule. Chloroplaste (végétal) : Organite vert contenant la chlorophylle, lieu de la photosynthèse.
4🧬 De l'unicellulaire au pluricellulaire
La vie peut s'organiser autour d'une seule cellule (organisme unicellulaire comme la paramécie ou une bactérie) ou de l'association de nombreuses cellules (organisme pluricellulaire comme nous).
Une levure de boulanger est un champignon unicellulaire : une seule cellule assure toutes les fonctions vitales. Un humain est pluricellulaire : ses cellules sont spécialisées (muscles, nerfs, peau...) et coopèrent.
Dans un organisme pluricellulaire, les cellules sont organisées : des cellules similaires forment un tissu, différents tissus forment un organe, et plusieurs organes forment un système ou un appareil.
Vocabulaire
Principe fondamental de la biologie selon lequel la cellule est l'unité de base de tout organisme vivant.
Ex: Grâce à la théorie cellulaire, on comprend que la croissance d'un arbre résulte de la multiplication de ses cellules.
Double couche lipidique qui entoure le cytoplasme et régule les échanges.
Ex: L'oxygène traverse la membrane plasmique pour entrer dans la cellule.
Milieu intracellulaire contenant les organites et le cytosol.
Ex: La glycolyse, première étape de la respiration, a lieu dans le cytoplasme.
Organite contenant l'ADN et contrôlant l'activité cellulaire.
Ex: L'information pour fabriquer une protéine est lue dans l'ADN du noyau.
Structure rigide externe à la membrane, caractéristique des cellules végétales, fongiques et bactériennes.
Ex: La paroi de cellulose donne sa rigidité à la tige d'une plante.
Organite des cellules végétales contenant la chlorophylle et réalisant la photosynthèse.
Ex: C'est dans les chloroplastes des feuilles que le glucose est produit.
Organisme constitué d'une seule cellule.
Ex: L'amibe est un organisme unicellulaire qui se déplace et capture sa nourriture.
Organisme constitué de l'association de nombreuses cellules, souvent spécialisées.
Ex: Les animaux et les plantes sont des organismes pluricellulaires.
