Unité & diversité cellulaire du vivant
En quoi la structure des cellules nous renseigne sur la parenté entre les êtres vivants ?
Pour répondre à cette problématique nous allons observer différentes cellules (au microscope) pour comparer leurs structures afin de mettre en évidence leurs points communs et/ou leurs différences d'organisation.
Nous pourrons ainsi argumenter sur les liens de parenté entre les êtres vivants.
Un outil d'observation des cellules, le microscope
Au lycée vous disposez d'un microscope "optique" muni :
- d'un oculaire : x15
- de 3 objectifs différents :
x4 (petit)
x10 (moyen)
x60 (grand)
Le calcul du grossissement se fait en multipliant la valeur de l'oculaire par celle de l'objectif utilisé.
Rappel des règles de base pour une observation microscopique :
1) Placer la lame dans l'angle du "guide objet"
2) Sans lumière pas d'observation possible
3) Commencer toujours par le plus petit des 3 objectifs
4) La "mise au point" se fait d'abord avec les vis macrométriques puis après avec les vis micrométriques.
5) La quantité et la qualité de la lumière peuvent être modulées à l'aide du variateur de puissance lumineuse et du diaphragme.
6) Lorsqu'on souhaite changer d'objectif il faut "centrer" sur la zone intéressante (que l'on veut voir plus grand) au préalable.
Pour cela déplacer votre lame Haut/Bas Droite/Gauche à l'aide des mollettes de déplacement = "réglages de position"
7) Une fois le changement d'objectif effectué il faut toujours refaire la "mise au point", mais ne pas bouger les réglages de position.
Différentes observations de cellules
levure de boulanger
(Champignon)
Cyanobactérie :
Nostoc commune
Ferments lactiques
streptocoque
bacillocoque
L'ultrastructure des cellules
observable au microscope électronique à transmission
Les organites des cellules eucaryotes
Le noyau
Chez les Eucaryotes le noyau renferme l'information génétique (portée par les chromosomes), la molécule d'ADN est le support des gènes.
La mitochondrie
Les mitochondries sont le siège des réactions chimiques de la respiration des cellules végétales et des cellules animales.
Le Chloroplaste
Le chloroplaste est l'organite responsable de la photosynthèse chez les végétaux verts = Chlorophylliens.
Il contient la Chlorophylle, le pigment essentiel pour capter l'énergie lumineuse du soleil et réaliser la photosynthèse.
A retenir :
Chez les Procaryotes il n'y a pas de noyau, l'information génétique est libre dans le cytoplasme.
Il n'y a pas non plus d'organite limité par une membrane tels que les mitochondries ou les chloroplastes.
En Conclusion :
Une cellule est un espace limité par une membrane plasmique.
Sa taille varie entre 1 et 100 µm (1 µm = 10 exposant -6 m).
Son aspect varie selon les organismes et, chez un même individu, entre les différents tissus (ensembles de cellules assurant une fonction donnée).
On distingue deux grands types de cellules :
- les cellules eucaryotes contiennent un noyau, qui renferme les chromosomes, et un cytoplasme formé d’un fluide, le cytosol (= hyaloplasme), et d'organites (mitochondries, vacuoles, chloroplastes) qui sont des compartiments spécialisés.
- les cellules procaryotes (ou bactéries) ne possèdent ni organites ni noyau. Leur matériel génétique baigne directement dans le cytosol.
Les êtres vivants sont tous formés d'une ou plusieurs cellules.
UNICELLULAIRE = formé d'une seule cellule
PLURICELLULAIRE = formé de plusieurs cellules
Tous les êtres vivants, qu’il s’agisse de bactéries, de végétaux ou d’animaux partagent des caractères communs.
La cellule est un caractère commun structurel et fonctionnel : c'est l'unité d'organisation du vivant siège du métabolisme. Elle est délimitée par une membrane plasmique, renferme du cytoplasme et contient du matériel génétique (ADN). Elle est capable de réaliser des échanges avec son milieu de vie, de produire les molécules et l’énergie nécessaires à son développement et sa reproduction.
Ces caractères communs d'un point de vue fonctionnel et structurel laissent supposer qu'il pourrait y avoir une origine commune entre les êtres vivants.
L'étude du matériel génétique (la molécule d'ADN) pourra nous en apprendre davantage.
Pour réviser :
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