LA CELLULE.

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1 LA CELLULE

2 Toute cellule vient de la reproduction d’une autre cellule
D’où vient la première cellule ?????? = Problème des origines de la vie La Terre et le système solaire ont environ 5 milliards d’années Les plus vieilles traces de vie datent de 3,5 à 3,8 milliards d’années Comment s’est formée la première cellule? À quoi ressemblait-elle ? On ne le sait pas trop...

3 Invention de la théorie cellulaire
En 1838, Matthias Schleiden, un botaniste, suggère que tous les tissus végétaux sont faits de cellules. Un an plus tard, le zoologiste Théodore Schwann en arrive à la même hypothèse au sujet des animaux. En 1855, Rudolf Virchow suggère que toute cellule provient d'une autre cellule, préexistante. Ces scientifiques ont mené à la théorie cellulaire  : 1. La cellule est la plus petite entité vivante. 2. Tout être vivant est composé de cellules. 3. Toute cellule provient d'une autre cellule.

4 La théorie cellulaire - les débuts de l’observation
Mince tranche de liège Robert Hooke (1665) observe des petits trous dans l’écorce du chêne (liège) qui lui rappellent les cellules d'une prison. Il les nomme « cellules » et croit que seul le liège présente ces structures.

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6 Si une cellule animale avait la taille d'un immeuble de six logements
Taille des cellules Si une cellule animale avait la taille d'un immeuble de six logements 1 µm = 1/1000 mm 1 nm = 1/1000 µm Virus (50 à 100 nm) Protéine ~ 3 nm Bactérie (2 µm)

7 Taille:

8 Définition :Qu’est-ce qu’une cellule ?
La cellule est la plus petite entité vivante, c’est-à-dire la plus petite unité possédant les caractéristiques du vivant. Si on compare un organisme vivant à une maison, les cellules en seraient les briques et les meubles. Le corps humain est composé de plusieurs milliards de cellules, répartis en 200 types environ.

9 On reconnaît deux grands types de cellules:
Cellules procaryotes (= bactéries) Cellules eucaryotes (= toutes les autres cellules) Cellules procaryotes: 1 à 3 µm en général pas d'organites présents (sauf ribosomes) matériel génétique non enfermé dans un noyau délimité tous unicellulaires 1 µm = 1/1000 mm

10 Structure d’une bactérie (procaryote)
Pointe d’aiguille recouverte par une colonie de bactéries (photo prise au microscope à balayage) Structure d’une bactérie (procaryote) Bactérie appelée « GRAM »

11 Cellules eucaryotes: 10 à 100 µm en général Nombreux organites internes faits de membranes. Matériel génétique délimité par une membrane = noyau

12 Surface de la peau (grenouille)
cellule

13 Neurones

14 Qu’est-ce que c’est que cette cellule ? Autres structures de la cellule Sac rempli de gras

15 Mêmes des structures dures comme les dents ou les os sont faites de cellules
Protéines et sels minéraux

16 Feuille d'Élodée (petite plante aquatique)

17 Globules rouges circulant dans le sang pour transporter l’oxygène aux cellules
Globules blancs circulant dans la lymphe et participant à la défense de notre corps Cellule musculaire avec ses stries typiques

18 Cellules nerveuses Cellules épithéliales Cônes et bâtonnets dans la rétine permettant de capter les nuances de noir/blanc et les couleurs Spermatozoïdes

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20 Chaque cellule végétale est entourée d'une paroi riche en cellulose.
Papier, bois, coton = cellulose Les animaux ne peuvent pas digérer la cellulose ! Ex: la salade Cellulose = composante importante des fibres alimentaires

21 Structure générale d'une cellule animale eucaryote

22 Le noyau Nucléole - Contient le matériel génétique (ADN)
- Entouré d’une membrane nucléaire - Communique avec le cytoplasme à l’aide de pores Nucléole

23 Gère la distribution des protéines dans la cellule
L'appareil de Golgi Gère la distribution des protéines dans la cellule Emballe et modifie les protéines arrivant du RER. Fabrique de la membrane.

24 5. Mitochondrie

25 Fonction: production énergétique.
Double-membrane. Quantité proportionnelle au travail cellulaire (métabolisme cellulaire).

26 La membrane cytoplasmique
Frontière entre l’intérieur et l’extérieur de la cellule et compartimentation interne Intervient dans les phénomènes de reconnaissance cellulaire Échanges entre le cytoplasme et le liquide interstitiel

27 Structure de la membrane
Épaisseur : 7 à 8 nm Deux feuillets visibles au microscope électronique

28 Composition chimique Lipides Protéines Glucides
Phospholipides (et glycolipides) Cholestérol (15% à 50% des lipides) Protéines Glucides

29 Comportement des phospholipides face à l'eau:
Groupement phosphate polaire hydrophile Acides gras non polaires hydrophobes

30 4. Réticulum endoplasmique et appareil de Golgi
Le réticulum endoplasmique

31 Ribosomes

32 Les niveaux d'organisation de la matière
La matière est formée d'atomes. Les atomes s'assemblent en molécules. Les molécules forment les organites (partie de cellule) Les organites forment les cellules. Les cellules s'assemblent en tissus. Les tissus en organes. Les organes forment les systèmes (ou appareils). Et les systèmes, les organismes.

33 Les niveaux d’organisation du vivant
organismes organes cellules molécules appareils tissus organites

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35 Qu’est-ce qu’un organisme ?
Un organisme est l'ensemble des structures qui constituent l'être vivant. Chez les organismes complexes, les grandes fonctions telles que la reproduction, la nutrition et la relation au monde extérieur sont assurées par ce que l'on appelle des appareils (ou systèmes). Qu’est-ce qu’un organisme ?

36 Qu’est-ce qu’un appareil (ou système)?
Attention ! Certains appareils (ou systèmes) du corps humain ne sont pas présentés ci-dessous !!! Un appareil est un ensemble d‘organes, possédant chacun leurs spécificités structurelles et fonctionnelles, mais contribuant tous à la réalisation d'une des grandes fonctions de l‘organisme (p.ex. digestion, respiration, défense du corps, etc.).

37 Organes de l’appareil digestif (tous ne sont pas nommés !)
Qu’est-ce qu’un organe ? Un organe est constitué de plusieurs tissus regroupés, qui accomplissent chacun une fonction au sein de l'organe. Organes de l’appareil digestif (tous ne sont pas nommés !) Oesophage Estomac Duodénum Foie Pancréas Côlon Intestin grêle

38 Différents tissus du côlon (tous ne sont pas nommés !)
Qu’est-ce qu’un tissu ? Un tissu est un regroupement de nombreuses cellules qui possèdent toutes les mêmes caractéristiques. Ensemble, ces cellules assurent une fonction au sein de l’organe auquel elles appartiennent Épithélium Épithélium, muqueuse et muscle Muscle Différents tissus du côlon (tous ne sont pas nommés !) Plaques de Peyer

39 Exemple: Tissus musculaire
Qu’est-ce qu’un tissu ? Exemple: Tissus musculaire

40 Quelques tissus:

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42 Qu’est-ce qu’un organite ?
(1) Quelques organites des cellules animales et végétales (2) Noyau (1) Mitochondrie (2) Réticulum endoplasmique (3) Appareil de Golgi (4) Chloroplastes (5) Etc. (3) (4) (5)

43 Quelques concepts importants
L’unité du vivant: Les cellules de tous les êtres vivants sont très semblables les unes par rapport aux autres. Au niveau microscopique, il n'y a que très peu de différences entre les espèces. Le fonctionnement des cellules est à toutes fins pratiques le même d'une espèce à l'autre.

44 Les caractéristiques du vivant
Croissance et développement Ordre Organisation complexe Reproduction Utilisation de l'énergie Réactions aux stimuli de l'environnement Sensibilité Homéostasie Stabilité du milieu interne Évolution et adaptation

45 Doit demeurer le plus constant possible

46 L’homéostasie Les cellules ne peuvent survivre que si le milieu dans lequel elles baignent demeure stable. Elles ne tolèrent que très peu de changement (sauf rares exceptions). Demeurer en vie = maintenir son homéostasie. Homéostasie = Propriété des êtres vivants à maintenir leur milieu interne STABLE