La cellule — unité du vivant
Tous les êtres vivants sont faits de ces minuscules briques élémentaires, animales, végétales ou bactériennes
§1.Qu'est-ce qu'une cellule ?
La cellule est l'unité de base de tous les êtres vivants. C'est la plus petite « brique » capable, à elle seule, de réaliser toutes les fonctions de la vie : se nourrir, respirer, croître, se reproduire, mourir. Une bactérie est UNE cellule. Toi, tu es composé de ~37 000 milliards de cellules.
Robert Hooke a observé les premières « cellules » en 1665 sur du liège — il leur a donné ce nom parce qu'elles lui rappelaient les petites pièces (cellules) d'un monastère. Aujourd'hui, on sait que la théorie cellulaire repose sur 3 principes : (1) tout être vivant est composé de cellules, (2) la cellule est l'unité fonctionnelle du vivant, (3) toute cellule provient d'une autre cellule par division.
§2.Les 3 grands types de cellules
- Cellule procaryote
- Cellule SANS noyau organisé — l'ADN flotte librement dans le cytoplasme. Spécifique des bactéries et archées.
- Exemple. E. coli (intestin), cyanobactéries (algues bleues). Apparues il y a ~3.5 milliards d'années, ce sont les premiers êtres vivants.
- Cellule animale (eucaryote)
- Cellule AVEC noyau et organites variés (mitochondries, réticulum, etc.). Pas de paroi rigide ni de chloroplaste.
- Exemple. Nos cellules musculaires, neurones, globules rouges, ovule, spermatozoïde. ~37 000 milliards dans ton corps.
- Cellule végétale (eucaryote)
- Comme animale, MAIS avec en plus : paroi rigide en cellulose, chloroplastes (photosynthèse), grande vacuole centrale.
- Exemple. Cellules de feuilles, de fruits, de racines. C'est la paroi rigide qui donne sa structure à un arbre debout.
§3.L'anatomie d'une cellule eucaryote
Une cellule eucaryote (animale ou végétale) est une véritable petite usine. Chaque organite a une fonction précise, et leur coordination permet la vie cellulaire.
§4.Les organites essentiels
- Noyau
- Centre de contrôle de la cellule. Contient l'ADN (le « plan » de fabrication des protéines) entouré d'une enveloppe nucléaire double.
- Exemple. Quand une cellule se divise, son ADN se condense en chromosomes visibles au microscope (46 chez l'humain).
- Mitochondrie
- « Centrale énergétique ». Convertit le glucose et l'O₂ en ATP (énergie utilisable) via la respiration cellulaire.
- Exemple. Les cellules musculaires ont ~2000 mitochondries chacune, les neurones encore plus. Ce sont d'anciennes bactéries endosymbiotiques.
- Réticulum endoplasmique
- Réseau de membranes en continuité avec le noyau. Le RE rugueux (avec ribosomes) fabrique les protéines ; le RE lisse synthétise les lipides.
- Appareil de Golgi
- Service postal de la cellule. Reçoit les protéines du RE, les modifie, les empaquette et les envoie à leur destination.
- Ribosomes
- Petites usines qui lisent l'ARN messager (copie de l'ADN) et assemblent les acides aminés pour faire les protéines.
- Chloroplaste (végétal uniquement)
- Site de la photosynthèse — capture la lumière, fabrique du glucose à partir de CO₂ et H₂O.
§5.Différences clés animale / végétale / procaryote
| Caractéristique | Animale | Végétale | Procaryote |
|---|---|---|---|
| Noyau organisé | Oui | Oui | Non (ADN libre) |
| Membrane plasmique | Oui | Oui | Oui |
| Paroi rigide | Non | Oui (cellulose) | Oui (peptidoglycane) |
| Chloroplastes | Non | Oui | Non |
| Mitochondries | Oui | Oui | Non |
| Grande vacuole | Non (vacuoles petites) | Oui (centrale, énorme) | Non |
| Taille typique | 10–30 µm | 10–100 µm | 1–5 µm |
Une cellule procaryote est ~10× plus petite et bien plus simple qu'une eucaryote.
À retenir
- Toute forme de vie est faite de cellules. Une cellule provient d'une autre cellule.
- 3 grands types : procaryote (sans noyau, bactéries), eucaryote animale, eucaryote végétale.
- Le noyau contient l'ADN — le plan de fabrication des protéines.
- Mitochondries = centrales énergétiques. Chloroplastes (plantes) = sites de la photosynthèse.
- Ces organites sont d'anciennes bactéries englouties (théorie endosymbiotique).
- Un virus N'EST PAS une cellule — il a besoin d'une cellule hôte pour se reproduire.