BIOLOGIE CELLULAIRE Université Kasdi MERBAH - OUARGLA

Présentation au sujet: "BIOLOGIE CELLULAIRE Université Kasdi MERBAH - OUARGLA"— Transcription de la présentation:

1 BIOLOGIE CELLULAIRE Université Kasdi MERBAH - OUARGLA
Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie et Sciences de la Terre et de l'Univers Département des Sciences de la Nature et de la Vie BIOLOGIE CELLULAIRE BRADAI L

2 L’étude du monde vivant est aussi ancienne que l’Homme lui-même, car la classification et la comparaison des formes vivantes, dont la variété est prodigieuse, ont été intimement associées à la survie de l’homme. Mais c’est depuis peu que la pensée humaine a eu l’idée d’une unité sous-jacente englobant tous les phénomènes vitaux. Nos ancêtres ont eu la conscience de la différence qui existe entre une chauve-souris et un oiseau bien avant d’avoir eu l’intuition d’une similitude entre les tissus d’un champignon et ceux de l’homme. La théorie cellulaire exposée pour la première fois par Schleiden et Schwann en 1838, insistait sur un autre aspect de l’unité du monde vivant. Selon cette théorie, tous les systèmes vivants étaient composés de cellules et de leurs produits !! L’individualité propre de la cellule et son aptitude à mener une existence indépendante n’apparaissent pas clairement même à Schleiden et Schwann. C’est tout récemment que l’on a commencé à reconnaître jusqu’à quel point toutes les cellules possèdent une large part des principes que nous appelons «mécanismes de la vie».

3 Le but de cette partie du cours de biologie, la cytologie, est de mettre l’accent sur les points communs des mécanismes cellulaires, car la cellule est le « module » de base, le dénominateur commun de toutes les formes vivantes, si variées soient-elles. Vu que malgré la diversité des êtres vivants, les cellules ont des caractères anatomiques, biochimiques et fonctionnels communs. Les pièces qui les composent sont très semblables comme le sont également les molécules porteuses de leur information ou celles qui interviennent dans les conversions d’énergie et permettent à la cellule d’effectuer des travaux variés. Pour leur croissance, pour leur reproduction par division, pour la régulation de leurs activités, les cellules mettent en jeu les mêmes types de mécanismes. On ne doit oublier, cependant, que les cellules jouent aussi des rôles spécialisés dans le complet éventail des formes et des fonctions biologiques.

4 1. Introduction 1.1. Définitions 1.1.1. La Cellule
La cellule est la plus petite unité capable de manifester les propriétés du vivant, elle synthétise l'ensemble de ses constituants en utilisant les éléments du milieu extracellulaire, elle croît et se multiplie. La cellule est limitée par la membrane plasmique. La cellule eucaryote renferme également un certain nombre d'organites. La cellule subit un cycle où alternent deux grandes phases, la phase d'activité fonctionnelle ou interphase et la phase de multiplication ou mitose.

5 Cytologie La cytologie est née lorsque la notion de la cellule, élément fondamental des organismes vivants, fut établie définitivement, c’est-à-dire vers 1840. L’histoire de la cytologie et de ses techniques se divise en plusieurs périodes : De 1840 à 1870 environ : la théorie cellulaire s’étend et se précise. Deux notions fondamentales sont établies : Les cellules proviennent exclusivement d’une cellule antérieure; il n’y a pas de génération spontanée de cellules; la vie est continue. Les cellules sont formées d’un cytoplasme et d’un noyau. Cette période est dominée par l’ouvrage célèbre de Virchow sur le fonctionnement pathologique des cellules (Die Cellularpathologie in ihrer Begründung auf die physiologische und pathologische Gewebelehre , 1858). La technique des coupes minces et des colorations se développe.

6 Entre 1870 et 1900 : correspond à la naissance de la cytologie moderne
Entre 1870 et : correspond à la naissance de la cytologie moderne. On découvre le mécanisme de la division cellulaire, la mitose, et, à partir de là, s’instaure l’embryologie cellulaire. Dans ses Leçons sur les phénomènes de la vie  ( ), Claude Bernard jette les bases de la physiologie cellulaire et des rapports entre chimie et morphologie cellulaire. En biologie générale, Metchnikoff découvre la phagocytose. En ce qui concerne les techniques, Ehrlich applique les colorants à base d’aniline à l’étude de la cellule; les travaux d’Abbe sur les objectifs à immersion et apochromatiques perfectionnent l’optique des microscopes. Commence avec le XXe siècle : après la redécouverte des lois de Mendel, la cytogénétique naît; dans l’intérieur de la cellule, on met en évidence des organites nouveaux: l’ergastoplasme, les mitochondries, les corps de Golgi. Harrison et Carrel mettent au point les cultures de cellules in vitro . Chambers montre la possibilité d’une microdissection des cellules. Puis, entre 1930 et 1950, les applications des techniques physiques, chimiques et physiologiques se multiplient: études en lumière polarisée, fluorescence, analyse spectroscopique d’émission et d’absorption, spectrophotométrie, utilisation des isotopes radioactifs, techniques cytochimiques, micro-incinérations, etc. En quelques années, des progrès considérables sont faits dans l’ordre de la microscopie morphologique et de la cytophysiologie.

7 Vers 1945, avec la création et le développement du microscope électronique d’une part, avec l’emploi bien réglé de la technique des centrifugations différentielles d’autre part, apparaît une cytologie moléculaire. Aux progrès immenses acquis dans les pouvoirs de résolution microscopique (au micromètre succède le nanomètre comme unité de mesure) s’ajoutent les conceptions nouvelles qui caractérisent la cytologie moléculaire. On s’est rendu compte qu’entre les plus fines structures que permet d’observer le microscope électronique et les molécules diverses que révèlent les méthodes biochimiques, il existe une zone intermédiaire, celle des macromolécules et de leurs groupements. Dans cette zone, encore mal connue, se déroulent les processus essentiels du métabolisme, c’est-à-dire de la vie. C’est à la prospection de ce domaine passionnant, où se confondent formes et fonctions, que se consacrent les efforts des cytologistes d’aujourd’hui. Telle était la situation au milieu du XXe siècle pour la cytologie. Elle annonçait sans ambiguïté l’évolution qu’elle devait accomplir ensuite dans trois directions :

8 La première concerne la cytologie submoléculaire
La première concerne la cytologie submoléculaire. Au-delà des molécules s’étend le monde des atomes et des électrons, celui des conceptions quantiques. Il faudra un jour passer du domaine actuel du continu à celui du discontinu, celui des électrons et des autres particules élémentaires. La deuxième direction, plus physiologique, est liée aux connaissances actuelles sur le rôle de l’acide désoxyribonucléique dans la synthèse des protéines, éléments essentiels de la vie. La troisième direction se rapporte à l’étude des populations de cellules. Celles-ci ne vivent pas isolément, mais forment des sociétés coordonnées. Ainsi se développe une sociologie ou écologie cellulaire, qui jouera dans la cytologie le même rôle que l’écologie dans la zoologie générale.

9 Biologie cellulaire La biologie cellulaire traite beaucoup plus des phénomènes qui se passent à l’intérieur de la cellule, entre la cellule et son voisinage immédiat ainsi qu’avec d’autres cellules notamment pour les êtres pluricellulaires. Ainsi, elle s’occupe principalement des fonctions (physiologie) à l’intérieur et à l’extérieur de la cellule.

10 1.2. Évolution de la terre 1.2.1. Chronologie
Lorsque le système solaire se forme il y a 4,55 milliards d'années dans une nébuleuse de gaz et de poussières à la périphérie de la Voie Lactée, rien ne laisse penser que la troisième planète qui est une boule de matière fondue va être le siège d'un phénomène extraordinaire : l'apparition de la vie. Quand la Terre c'est formée, en même temps que l'ensemble du système solaire, les particules les plus lourdes ont constitué le cœur de notre planète tandis que les molécules les plus légères sont restées en périphérie. En raison de sa masse, la Terre n'a pu retenir des gaz comme l'hélium et l'hydrogène qui se sont dispersés dans l'espace (Seules les planètes gazeuses comme Jupiter avait une masse suffisante). Les gaz qui ont constitué la première atmosphère ont deux origines différentes : Les poussières, et autres rochers, attirés sur la Terre par gravité, apportèrent de la vapeur d'eau. Cette vapeur, libérée lors de l'impact, s'est répandue à la surface de la planète. Les molécules simples (formées de carbone, d'hydrogène, d'oxygène et d'azote), en s'éloignant du soleil, se sont associées pour former des molécules plus complexes et moins réactives. Ces gaz ont été en partie attirés par la Terre. Des roches, encore en fusion, et des nombreux volcans, se sont échappés également des gaz de même nature. Ainsi la planète s'est habillée peu à peu d'une atmosphère dense et épaisse.

11 Procaryotes Non Photosynthétiques Procaryotes Photosynthétiques
Eucaryotes Procaryotes Photosynthétiques Bactéries Anaérobies Aérobies Végétaux Animaux Champignons Verts Algues Bactéries Bleues photosynthétiques Symbiose Algue bleueChloroplaste 1 Symbiose Bactérie aérobie  Mitochondrie Enveloppe nucléaire Apparition des Eucaryotes 2 Procaryotes ancêtres des Eucaryotes Temps en milliards d'années 3 Apparition des Procaryotes 4 Evolution Chimique Formation de la Terre 4.5 Evolution des Procaryotes et des Eucaryotes

12 Histoire de la vie Cette planète que nous appelons la Terre va, en quelques centaines de millions d'années, réunir les conditions propices à la vie : eau à l'état liquide et température moyenne de 15° C. D'abord bactérienne, la vie s'organise lentement en cellules nucléées puis en êtres pluricellulaires. Il y a 540 millions d'années, tel un feu d'artifice, une formidable explosion de la diversité des êtres vivants fait apparaître tous les grands groupes actuels. Jusqu'alors aquatique, la vie envahit la terre ferme 200 millions d'années plus tard. Enfin l'espèce humaine apparaît il y a seulement 5 millions d'années.

13 Origine de la vie ? Un être vivant se distingue de l'inanimé par le fait qu'il est capable de se reproduire, de respirer et de se nourrir. Respirer et se nourrir fournissent la matière première et l'énergie nécessaires au métabolisme. Au cours du métabolisme, les molécules caractéristiques des êtres vivants (protéines, ADN, glucides, lipides) sont fabriquées à partir de molécules simples : acides aminés, acides gras, nucléotides, sucres simples qui sont des sortes de briques élémentaires. Ces synthèses ont besoin de protéines comme catalyseurs : ce sont les enzymes. La synthèse des protéines nécessite bien sûr des enzymes mais aussi la présence de l'ADN qui contient l'information nécessaire à leur synthèse. L'ADN lui même n'est pas immuable et doit être fabriqué lorsque l'être vivant se reproduit et sa synthèse nécessite des ... enzymes. Qui fut la première des deux molécules? L'ADN ? Impossible il faut des protéines pour le fabriquer. Les protéines alors? Impossible il faut de l'ADN pour les fabriquer. Pour tourner ce paradoxe il nous faut trouver comment réaliser des synthèses sans protéines enzymatiques à partir des briques élémentaires de la vie. Résoudre ces deux problèmes c'est comprendre l'origine de la vie. Comment se sont formées ces briques primitives et quels furent les premiers métabolismes? Il est probable qu'ils se produisirent dans la mer primitive et donnèrent naissance aux premières molécules d'ARN. L'apparition de la membrane cytoplasmique, en compartimentant la mer primitive en minuscules cellules, allait permettre le sélection naturelle. Les plus anciennes traces de la vie sont rares et ce sont déjà des vestiges pourvus d'une membrane.

14 Atmosphère primitive L'atmosphère primitive de la Terre s'est formée par dégazage de sa surface en fusion peu de temps après sa formation. Elle est alors totalement dépourvue de dioxygène et très riche en dioxyde de carbone. Jusqu'à -2,3 Ga les sédiments déposés par les fleuves contiennent de d'uraninite sous forme de particules solides. Ce minerais d'uranium est soluble dans les eaux riches en dioxygène, sa présence confirme l'existence d'une atmosphère dépourvue de dioxygène. Le dioxygène apparaît dans les océans... La première preuve de l'existence de dioxygène à la surface de notre planète nous est apporté par les gisements de minerais de fer rubané. Ils sont constitués par une alternance de couches de silices pauvres (verdâtres ou noirâtres) et riches (rouges) en oxydes de fer (magnétite Fe3O4 et hématite Fe2O3) déposées en milieu marin. Apparus il y a 3,8 Ga, ils connaissent leur apothéose voilà 2 Ga. Ils disparaissent ensuite pour céder la place à des minerais de fer différents appelés couches rouges continentales résultat de l'oxydation du fer dans les sols des continents. La différence de milieu de formation a son importance car elle montre clairement qu'avant 2 Ga l'atmosphère est dépourvue de dioxygène.

15 Le fer, arraché par l'érosion aux roches des continents, circule alors en solution dans des eaux de ruissellement dépourvues de dioxygène. Car, contrairement à l'uraninite, le fer n'est soluble que dans des eaux pauvre en dioxygène. Arrivé à la mer, le fer précipite dans des eaux riches en dioxygène. Après 2 Ga la précipitation du fer se fait sur les continents car les eaux de ruissellement sont devenues riches en dioxygène. Mais d'où provient le dioxygène des océans entre - 3,8 Ga et 2 Ga? Évolution du tonnage et nature des gisements de fer depuis le début du Précambrien.

16 ... grâce à des bactéries : Dans la nature actuelle l'oxygène que nous respirons est produit par les végétaux chlorophylliens grâce à la photosynthèse. La photosynthèse existe-t-elle depuis des temps aussi reculés? Plusieurs indices permettent de la penser. Les plus anciennes traces de vie (-3.8 Ga) ont été identifié (dans un minerais de fer rubané) par un rapport 13C/12C particulier dont est responsable la photosynthèse. Les restes identifiables des plus anciens êtres vivants (-3.5 Ga) ressemblent à des bactéries photosynthétiques actuelles (Cyanobactéries anciennement appelées algues bleues). Il y a 3,5 Ga apparaissent des constructions calcaires particulières : les stromatolites. Dans la nature actuelle ils sont le résultat de l'activité photosynthétique des Cyanobactéries qui, en absorbant le dioxyde de carbone, provoquent la précipitation du carbonate de calcium. Évolution de la matière organique contenue dans les sédiments du précambrien comparée au développement des stromatolites. Les stromatolites sont des formations calcaires qui apparaissent dans les couches géologiques dés 3 Ga et sont florissantes de 2 Ga à 1 Ga. Leur forme la plus fréquente est celle d'un choux fleur de quelques dizaines de centimètres à un mètre.

17 Pendant la première moitié du Précambrien l'activité photosynthétique de ces bactéries va avoir deux conséquences : produire de l'oxygène en quantité telle qu'il s'accumule dans l'atmosphère après -2 Ga. produire de la matière vivante ou biomasse en faisant diminuer la concentration en dioxyde de carbone de l'atmosphère. Cette augmentation de la biomasse se répercute dans la quantité de matière organique piégée dans les sédiments qui elle aussi connaît une croissance constante pendant le précambrien. Cependant après -2 Ga cette belle croissance se ralentit et la matière organique piégée dans les sédiments diminue même ensuite. Cette crise de croissance est à mettre en relation avec la disparition des gisements de fer rubanés. Les Cyanobactéries qui leur ont donné naissance semblent n'avoir pu survivre que dans un milieu pauvre en dioxygène. Celui-ci était un véritable poison métabolique alors absorbé par le fer lors de son oxydation en Fe2O3. Lorsque tout le fer des océans a été épuisé le dioxygène libre a commencé à s'accumuler dans les océans tuant les Cyanobactéries photosynthétiques. Seules les espèces résistantes survécurent. Il fallu un demi milliard d'années à la biosphère pour se remettre de ce bouleversement en passant d'une photosynthèse dite anaérobie pour laquelle le dioxygène est toxique à une photosynthèse aérobie supportant ce gaz. Un nouveau métabolisme fit son apparition : la respiration. Rendue possible par la présence de dioxygène en quantité notable elle préparait l'apparition du règne animal.

18 Les Cyanobactéries Les Cyanobactéries, encore appelées Cyanophycées ou algues bleues, sont des Procaryotes qui ont la particularité de posséder de la chlorophylle et d'être donc capables de produire de la matière carbonée par photosynthèse. Elles ne possèdent que de la chlorophylle a qui se trouve dans des granules ou dans lames directement dans le cytoplasme. Elles habitent les milieux aquatiques (eau salée ou eau douce) ou simplement humides, vivant aussi dans des milieux hostiles. Certaines donnent leur couleur irisée à la surface de l'eau des fossés, d'autres sont responsables de l'odeur particulière de la vase des eaux douces. Quelques espèces comme les Nostoc (ou crachat du diable) peuvent résister pendant des dizaines d'années à des périodes de sécheresse dans un état de vie ralentie. D'autres enfin vivent en symbiose : certains Lichens sont formés de l'association d'un Champignon et d'un Nostoc. Les Cyanobactéries jouent un rôle important dans la colonisation des rochers et elles constituent le premier élément organique de l'humus qui va permettre l'installation d'autre végétaux. Il existe plus de 2000 espèces de Cyanobactéries...

19 Deux Spirullina en tire-bouchon et une Oscillaria.
Oscillaria est constituée par un empilement de cellules aplaties qui oscillent sans cesse d'où leur nom Deux Spirullina en tire-bouchon et une Oscillaria. Les Nostocs ou crachat du diable peuvent résister à des périodes de sécheresse en vie ralentie.

20 Structure de la cellule bactérienne
Paroi Membrane plasmique Mésosome (invagination de la membrane plasmique) Ribosomes Chromosome (circulaire) Cytoplasme

21 La cellule à noyau Les cellules à noyau ou Eucaryotes ont un certain nombre de caractéristiques qui les distinguent des cellules procaryotes outre le fait de posséder un noyau bien sûr. Nous les avons regroupées dans un tableau comparatif. La cellule eucaryote est une "maniaque" de la membrane. Le grand développement de cette structure augmente le volume du cytoplasme qui se spécialise en compartiments entre lesquels circulent des vésicules limitées par une membrane. Elles assurent le transport des produits du métabolisme. Ces vésicules peuvent également naître à la surface de la cellule qui absorbe de la sorte de grosses particules par phagocytose. L'information génétique n'est pas uniquement contenue dans le noyau de la cellule. Les chloroplastes et les mitochondries contiennent de l'ADN codant pour une partie de leurs protéines et ils se reproduisent par scissiparité dans la cellule. Ces organites contiennent même des ribosomes. Ceux ci sont différents de ceux qui sont fixés sur le réticulum endoplasmique. Ils sont plus petits et leurs ARN sont différents. L'ARN 5S du ribosome de la mitochondrie est proche de celui d'une bactérie pourpre (bactérie aérobie) tandis que que celui du chloroplaste est proche de celui d'une cyanobactérie (bactérie photosynthétique). Ces observations nous indiquent que la cellule eucaryote est le résultat d'une association à bénéfice réciproque entre plusieurs organismes ou symbiose.

22

23 L'ancêtre de la cellule eucaryote dépourvu de mitochondries et de chloroplastes aurait phagocyté des bactéries pourpres et des Cyanobactéries qui seraient devenues des symbiotes respectivement les mitochondries et les chloroplastes. La symbiose est une source d'innovation génétique différente de la mutation ou des remaniements des gènes. Elle n'en est pas moins importante. Outre la cellule Eucaryote, elle a donné naissance aux Lichens (associations d'algues et de champignons) qui ont colonisés les premiers le milieu terrestre et elle permet à de nombreux Invertébrés d'exploiter les sources hydrothermales.

24 1.2.2.4. La vie pluricellulaire
Les êtres vivants unicellulaires sont de petite taille généralement quelques dixièmes de millimètres, les géants, mesurant quelques centimètres comme l'algue Acetabularia, sont rares. Il semble qu'un seul noyau ai du mal à contrôler un volume important de cytoplasme. Les êtres vivants pluricellulaires ou Métazoaires sont de plus grande taille et les cellules qui les constituent se spécialisent et s'associent en tissus pour accomplir un certain nombre de fonctions. Dans la nature actuelle l'être vivant pluricellulaire le plus simple est une algue : le Volvox. Ce petit organisme sphérique de quelques millimètres de diamètre, est constitué d'un grand nombre de cellules individuelles (jusqu’à 15000) placées côte a côte sur une surface sphérique. Il évoque le stade blastula par lequel passent tous les êtres vivants au cours de leur développement embryonnaire. Les Spongiaires (ou Éponges) ont une organisation un peu plus complexe. Des cellules aplaties recouvrent la surface de l'éponge, d'autres forment des spicules rigides qui soutiennent le corps, d'autres, enfin, les choanocytes, possédant une collerette et un cil, assurent la nutrition…

25 1.2.2.5. La conquête des continents
Le cahier des charges pour vivre hors de l'eau peut être déterminé en imaginant une truite hors de l'eau. Il lui faut : limiter les pertes d'eau tout en réalisant des échanges gazeux lutter contre la gravité pour se déplacer. se reproduire sans l'élément liquide Dans la nature actuelle les Arthropodes (Myriapodes, Arachnides, Insectes) et les Vertébrés (Batraciens, Reptiles, Oiseaux et Mammifères) remplissent totalement ou en partie ces contraintes. Les végétaux terrestres (à l'exception des mousses et des lichens) ont une organisation totalement originale imposée par ce cahier des charges pour eux les maîtres mots sont : résister à la gravité grâce à leurs tissus de soutien et acheminer l'eau jusqu'aux feuilles où se fait l'évaporation. Les archives fossiles montrent que les premiers animaux terrestres apparaissent au Dévonien il y a 410 à 360 millions d'années. Les végétaux sont apparus sur les continents bien avant : à l'Ordovicien…

26 1.3. La diversité du monde vivant
Notre planète abrite 3,5 millions d'espèces d'êtres vivants qui partagent les caractéristiques de se nourrir pour assurer leur croissance et de se reproduire. Les plus simples ont une cellule unique sans noyau, l'ADN est nu dans le cytoplasme : ce sont les Procaryotes (ou bactéries). D'autres, plus complexes, ont un noyau où l'ADN est enveloppé de protéines et réparti dans des chromosomes : ce sont les Eucaryotes. Dans ces deux groupes il existe des êtres vivants possédant de la chlorophylle. Ils sont autotrophes grâce à la photosynthèse. C'est un critère qui est utilisé pour distinguer les végétaux des autres êtres vivants. Nous aurions pu utiliser ce caractère pour classer les être vivants. Mais certains auraient posés des problèmes : les champignons ont une paroi de végétaux mais ils n'ont pas de chlorophylle. Les Virus ne répondent à aucun de ces critères. Ici la vie est réduite à sa plus simple expression : une molécule d'ADN (ou d'ARN) enveloppée dans des protéines. La Nature se laisse difficilement ranger dans des tiroirs.

27 La biodiversité : bactéries et insectes se partagent 70% des trois millions et demi d'espèces d'êtres vivants connus. Les êtres vivants les plus complexes, oiseaux et mammifères ne représentent que 0,3 % du total. Cette faible diversité est peut-être liée à leur taille et leur métabolisme élevé.

28 1.4. La classification du monde vivant
Jusqu'au début du XXe siècle le règne vivant était partagé en monde animal et monde végétal. Les premiers êtres uni cellulaire étaient alors classés en tant que protozoaires alors que les bactéries étaient placées en tant que végétal. Ensuite, les champignons lesquels, tout en possédant une organisation de type végétal, sont dépourvus de chlorophylle et se nourrissent à partir de matières organiques (comme les animaux). Enfin, car parmi les êtres unicellulaires, comme les flagellés, certains possèdent de la chlorophylle et d'autres non. Ces flagellés structurellement homogènes pourraient donc être des animaux ou des végétaux.

29 La lecture du livre "Classification phylogénétique du vivant" de Guillaume Lecointre et d'Hervé Le Guyader, qui fait la synthèse des dernières conceptions en matière de systématique, nous a conduit à une nouvelle présentation de la classification:

30 1.5. Cellules végétale et animale
La comparaison entre la cellule végétale et la cellule animale s'impose. Elle nous montre surtout que la cellule végétale est, contrairement à ce qu'on a pensé pendant longtemps, plus complexe et aussi plus complète que la cellule animale. Mais il convient de ne pas oublier qu'il existe des cellules végétales plus proches de certaines cellules animales que de celles qui appartiennent à d'autres plantes. Les cellules végétales sont entourées d'une paroi de polysaccharide bordée d'une fine couche de cytoplasme qui renferme une ou plusieurs grandes vacuoles renfermant parfois des pigments à l'état dissous (anthocyanes). Leur rigidité est assurée par la "pression de turgescence" du cytoplasme contre la paroi cellulaire. L'appareil mitotique des cellules végétales possède un fuseau mais chez les végétaux supérieurs, il n'y a pas de centrioles et la division cellulaire s'opère par édification d'une cloison qui sépare les cellules filles. De nombreuses cellules végétales contiennent des chloroplastes qui donnent à la cellule une propriété importante qui est la possibilité de convertir l'énergie lumineuse en énergie chimique.

31 Les cellules animales ne sont pas tellement différentes des cellules végétales. Leur appareil mitotique comprend des centrioles et la division se produit par constriction de la cellule. Elles sont dépourvues de paroi rigide autour de leur membrane plasmique. De plus, elles n'ont pas de chloroplastes et dépendent en dernière analyse des plantes qui assurent leur nourriture et par conséquent, leur fournissent leur énergie. Les cellules animales sont connues pour leur mobilité et leur aptitude à ingérer des particules de nourriture qu'elles digèrent ensuite. Les types de cellules animale et végétale décrits ci-dessus se différencient bien entendu en de nombreuses formes, chacune d'elles étant spécialisée pour une fonction particulière qu'elle accomplit dans l'organisme. A l'intérieur d'un seul organisme comme le corps d'un mammifère, on trouve de nombreux types cellulaires différents tels que la longue cellule fibrillaire des muscles striés, la cellule nerveuse ramifiée et allongée, la cellule hépatique métaboliquement très active, la cellule rénale qui assure un travail osmotique et les spermatozoïdes qui se déplacent librement à la manière des Protozoaires. Les cellules des végétaux supérieurs montrent aussi une grande variété de structures et de fonctions: ce sont, par exemple, les cellules parenchymateuses indifférenciées des zones de croissance, les tubes criblés du phloème dotées de propriétés particulières permettant le transport de la nourriture et les poils absorbants adaptés à l'absorption de l'eau et des sels minéraux.