La Cellule, unité fondamentale de la vie

Les caractéristiques de l'unité fondamentale du vivant : la cellule

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La Cellule, Unité fondamental de la vie

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organisation du vivant

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Cours

Les découvertes de la cellule et de la théorie cellulaire ?

-IV siècle

1648

1858

1859

1996

1878

1670

Aristote n'a pas découvert la cellule ni développé de théorie cellulaire. Il a cependant étudié la biologie en observant et classifiant les organismes. Il croyait en la génération spontanée, une idée plus tard réfutée. Aristote a influencé la pensée scientifique, mais ses idées sur la vie sont aujourd'hui dépassées.

Jan Baptiste Van Helmont, médecin et chimiste belge du XVIIe siècle, a découvert le gaz carbonique en étudiant la combustion. Il a réalisé une expérience montrant que la croissance des plantes dépend principalement de l'eau. Ses recherches ont influencé la biologie expérimentale, préparant le terrain pour la découverte des cellules et la théorie cellulaire.

Félix Archimède Pouchet, biologiste français, défendait la génération spontanée, croyant que la vie pouvait apparaître à partir de matière inerte. Ses travaux ont alimenté les débats sur l'origine de la vie. Bien qu'il n'ait pas directement contribué à la théorie cellulaire, ses recherches ont stimulé l'étude des cellules. La théorie cellulaire a ensuite confirmé que toute vie provient de cellules.

Louis Pasteur, scientifique français du XIXe siècle, est célèbre pour ses découvertes en microbiologie, notamment la théorie des germes et la pasteurisation. Il a réfuté la génération spontanée, prouvant que les micro-organismes proviennent de cellules existantes. Bien que Pasteur n'ait pas directement travaillé sur la théorie cellulaire, ses recherches ont renforcé l'idée que la vie est basée sur les cellules, contribuant à l'acceptation de la théorie cellulaire développée par Schleiden et Schwann.

Patrick Forterre, biologiste français, est connu pour ses recherches sur les archées et leur relation avec les autres formes de vie. Il a proposé que les archées, souvent considérées comme des organismes simples, possèdent des caractéristiques cellulaires complexes, remettant en question les classifications traditionnelles des organismes. Forterre a également étudié l'origine des cellules et la théorie de la symbiose, suggérant que certaines cellules eucaryotes proviennent de la fusion de cellules prokaryotes. Ses travaux ont enrichi notre compréhension de l'évolution cellulaire et de la diversité de la vie.

Théodore Schwann, physiologiste allemand du XIXe siècle, est l'un des fondateurs de la théorie cellulaire. Il a proposé que tous les organismes vivants sont constitués de cellules et que la cellule est l'unité fondamentale de la vie. Ses recherches sur les tissus animaux ont montré que les cellules avaient des structures similaires à celles des plantes, renforçant l'idée d'une unité cellulaire. Avec Matthias Schleiden, il a établi les bases de la théorie cellulaire, qui affirme que toutes les formes de vie sont composées de cellules.

Vers 1670, Von Leewoneuck invente le premier vrai microscope, son grossissement est de à peu près 275 fois, alors que les meilleurs microscopes de cette époque n'atteignent un grossissement que de 30 fois. Cette invention a permis de déterminer la nature d'une cellule ce qui a notamment contribuer à la découverte de l'unité cellulaire.

Digestif

Nerveux

Plante

Les niveaux d'organisation du vivant

Grace à l'invention du microscope, les chercheurs ont pu alors chercher plus loins pour explorer de l'interieur la cellule et comprendre le liens entre échelle moléculaire et céllulaire. Cela a permis également de déterminé les différents niveaux d'organisation du vivant comme dans les différents tableaux ci dessous.

Les mouvements de l'eau dans la cellule végétale sont cruciaux pour son fonctionnement. Ils sont basés sur les principes de l'osmose et influencent les différences de concentration en solutés entre la cellule et son environnement. Voici un résumé des principaux mouvements d'eau dans une cellule végétale :

La cellule réalise de nombreux changements moléculaires avec son environnement. Une des premières molécules échangées est l’eau.

Les échanges cellulaires

Turgescence

Plasmolyse

Osmose

Nous pouvons donc conclure que la cellule, unité fondamentale du vivant, est un milieu réactionnel aqueux séparé de l'exterieur par la membrane plasmique.

Suite doc 3/4

Doc2: l’action de l’alcool sur les cellules nerveuses. Le GABA est un neurotransmetteur inhibiteur qui régule l’activité cérébrale. L’interaction GABA/récepteurs membranaire diminue la possibilité de formation de message nerveux au niveau du neurone postsynaptique. Cependant, l'alcool se fixe sur le récepteur à la place de GABA et entraine une perte de l'équilibre et de la coordination.

Le rôle des molécules exogènes sur les cellules

DOCUMENT 3 : La formation des globules rouges ou hématies:Les cellules souches peuvent s'auto-renouveler. Elles se divisent en deux autres cellules. Voici les trois possiblités de division.

Le rôle des molécules exogènes sur les cellules

La formation des cellules sanguines, comme les hématies pour le transport du dioxygène et les leucocytes pour la défense immunitaire, se fait dans la moelle osseuse à partir de cellules souches hématopoïétiques. Lors d'une hémorragie, la perte d'hématies nécessite une production accrue de celles-ci, car cela réduit la concentration de dioxygène dans le sang. En réponse, le foie et les reins sécrètent l'érythropoïétine (EPO), une hormone qui se fixe sur des récepteurs des cellules souches et stimule leur prolifération pour augmenter le nombre d'hématies.

Doc 4:le 2DG est prometteur dans la lutte contre le cancer en s'attaquant au métabolisme énergétique des cellules cancéreuses, qui se distingue fondamentalement de celui des cellules saines. En effet, Dans les tissus sains, la division cellulaire est régulée de manière précise, contrairement aux cellules cancéreuses qui se divisent de façon anarchique et continue. La division cellulaire nécessite de l'énergie, et le 2DG (2-désoxy-glucose) est un traitement anticancéreux qui cible le métabolisme des cellules tumorales. En entrant dans ces cellules, le 2DG inhibe la production d'ATP, indispensable à leur division.

Le fonctionnement cellulaire nécéssite donc un apport en énergie, la cellule est donc en interaction permanente avec son environement avec lequel elle réalie de nombreux échanges

Les échanges cellulaires

Le rôle des molécules exogènes sur les cellules

Experiences

CONCEPT 2

CONCEPT 1

Activity

Une molécule exogène est une molécule produite hors de l'organisme et qui agit dans l'organisme. Les molécules exogènes sont des molécules en provenance de l'extérieur de l'organisme.

Le rôle des molécules exogènes sur les cellules

Definition molécule exogène:

Suite doc 2

Doc 1: Le protoxyde d'azote.Dans les 20 à 30 secondes les effets psychotropes sont des hallucinations et cela donne une euphorie.Cependant, ces effets disparaîssentdans les unes à deux minutes. Lorsqu’on augmente les doses, on va avoir un effet anesthésique dissociatif. En effet, on ressent moins la douleur et on a moins conscience de son environnement. Ce qui peut provoquer des accidents. Ces derniers peuvent augmenter les effets, notamment l’alcool. Une consommation répétée a une action sur la vitamine B12, qui est essentielle. Quand le protoxyde d’azote arrive dans les cellules, il va chimiquement modifié la vitamine ne pourra plus être réactivé. La vitamine B12 favorise, entre autres, la production des globules rouges dans la moelle osseuse. Cela peut donc provoquer une anémie, appelée mégaloblastique.

Système Nerveux

Toutes ces experiences ont menées a la découverte de l'unité cellulaire notament par l'invention du microscope en 1670

Cours

l'observation de structures semblables dans de très nombreux organisme a énoncer le concept générale de cellule et a construire la théorie cellulaire.

• La cellule est l'unité de base du vivant
• Tout être vivant est constitué d'une ou plusieurs cellules .
• Toute cellule provient d'une autre cellule par division cellulaire

Appareil Digestif

Plante à fleur

Processus :La vacuole centrale se remplit d'eau, ce qui augmente la pression de turgescence, une force exercée par le contenu de la cellule sur la paroi cellulaire. La turgescence confère de la rigidité aux cellules, ce qui permet à la plante de rester droite et de maintenir sa structure.

2. Accumulation d'eau : Turgescence

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Processus :L'eau sorte de la vacuole et du cytoplasme, traversant la membrane plasmique pour rejoindre leLa vacuole centrale se rétrécitLa cellule semble flasque et rétractée, bien que la paroi cellulaire conserve sa forme rigide.

3. Sortie de l'eau : Plasmolyse

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Processus :L'eau traverse la membrane plasmique (semi-perméable) et la paroi cellulaUne fois à l'intérieur, l'eau remplit la vacuole centrale, augmentant ainsi la pression de turgescence.

1. Entrée de l'eau : Osmose