Chapitres
I/ Les cellules possèdent toutes la même organisation de base
(TP 1
TP 2)
A) Leurs organisations
La cellule est la plus petite unité vivante de tous les organismes pluricellulaires (animaux, végétaux et unicellulaires comme les bactéries ou les paramécies).
Les cellules des organismes pluricellulaires ont des dormes très diverses. Elles sont spécialisées et présentant une organisation caractéristique du tissu auquel elles appartiennent. Elles ont en commun la présence :
- d'une enveloppe : la membrane plasmique qui définit un espace à l'intérieur de la cellule (intracellulaire). Elle a un rôle important dans les échanges entre la cellule et son milieu.
- le noyau. Il est limité par une enveloppe (nucléaire) et l'intérieur contient de la chromatine.
- le cytoplasme. C'est un milieu plus ou moins liquide le cytosol qui contient des organites cellulaires.
-> Les organites sont entourés d'une membrane. Ils délimitent des compartiments à l'intérieur de l'espace introcellulaire.
Toute les cellules qui possèdent un noyau vrai limité par une enveloppe et une organisation complexe avec des organites dans le cytoplasme sont des cellules eucaryotes. Les cellules qui ne possèdent pas de vrais noyaux comme les bactéries, les virus sont des cellules procaryotes.
B) Leur composition chimique
Elles sont formées de :
- matière minérale (eau, éléments minéraux puisés dans le milieu de vie)
- matière organique (matière carbonée. Ces éléments sont assemblés dans des molécules organiques appartenant aux trois groupes suivants: glucide, lipide, protide).
II/ Comment les cellules assurent les fonctions des êtres vivants
(TP 3)
A) Rappels
Pour assurer les fonctions vitales, les organismes ont besoin de se nourrir et de prélever dans leur milieu les substances nécessaires à leur croissance et à leur maintien en vie. De la matière première est ainsi utilisée et transformée grâce à des réactions chimiques qui permettent de produire de l'énergie et de fabriquer des molécules organiques.
La métabolisme cellulaire est l'ensemble des réactions chimiques qui se déroulent dans le cyoplasme; elles réalisent la synthèse de matière organique nécessaire à l'activité des cellules et à leur multiplication.
Déduction des résultats obtenus au cours de TP :
- On remarque que les levures ne se développent pas quand elles sont privées de matières organiques dans la matière organique lui est indispensable pour lui produire sa propre matière.
- Les levures se développent aussi bien à la lumière qu'à l'obscurité.
Des cellules non chlorophyliennes ne peuvent produire leur matière organique qui si elles prélèvent dans leur milieu de l'eau des sels minéraux et de la matière organique. Elles dépendant d'autres êtres vivants pour leur nutrition. On dit qu'elles sont hétérotrophes.
B) Les deux grands types de métabolisme
Les deux grands types de métabolisme qui existent, diffèrent par la nature des matières premières transformées en matière organisme.
- Les cellules non chlorophyliennes (levure, et autres champignons et les cellules animales) ne se développent que dans des milieux qui contiennent de la matière organique : ce sont des cellules hétérotrophes.
elles dégradent les molécules carbonées qu'elles trouvent dans leur milieu par respiration (si le milieu contient O2) ou par fermentation (milieu sans O2).
La respiration correspond à une dégradation totale de l'aliment absorbé; elle s'accompagne d'une d'une production de CO2 et d'une consommation de O2. Cette respiration cellulaire se déroule dans les mitochondries.
- Les cellules chlorophyliennes se développent à partir de matières disponibles dans le milieu, en présence de lumière.
Elles sont autotrophes : elles fabriquent de la matière organique grâce à l'énergie lumineuse en utilisant du CO2 (de l'air ou dissous dans l'eau) comme source de C, de l'eau et des sels minéraux.
Cette photosynthèse se produit dans le chloroplaste, elle consomme du CO2et produit O2.
III/ Le programme génétique définit la structure et l'activité des cellules
Il est contenu dans le noyau des cellules eucaryotes et dans la structures nucléaire des procaryotes. Il est transmis intégralement dans chaque division et chacune de ses instructions constituent un gène.
1. La souche 1 se développe aussi bien sur le saccharose que sur le glucose. La souche 2 se développe mieux sur le milieu B que le milieu A.
2. Les levures sont hétérotrophes : elles utilisent la matière organique des autres êtres vivants. La levure 2 ne sait pas utiliser le saccharose car elle est incapable de le dégrader.
3. La souche 2 ne possède pas l'enzyme qui lui permettrait de dégrader le saccharose. La souche 2 ne possède pas l'information génétique (le gène) qui lui permettrait de fabriquer l'enzyme.
-> les gènes sont responsables de la réalisation des caractères en indiquant aux cellules les plans de construction des protéines comme les enzymes.
Bilan L1 : les cellules sont les unités de structure et de fonction des êtres vivants.
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