Chapitres
- 01. La membrane
- 02. La respiration
La membrane
Une membrane plasmique limite chaque cellule. Elle protège et retient le cytoplasme, elle permet et contrôle les échanges avec le milieu extérieur:
- le milieu liquide, si l'organisme est unicellulaire;
- les liquides de l'organisme, si ce dernier est pluricellulaire.
Ces échanges sont soit des absorptions, soit des rejets de substances.
Il peut s'agir d'échanges de gaz (dioxygène, dioxyde de carbone) ou d'échanges de substances telles que des ions ou des molécules dissoutes dans l'eau (glucose, par exemple).
Dans le cytoplasme des cellules ont lieu les réactions du métabolisme cellulaire (le métabolisme est l'ensemble des transformations chimiques affectant les molécules). Ces réactions nécessitent des matériaux, à utiliser tels quels ou à transformer, et aussi de l'énergie.
La respiration
- La plupart des cellules respirent. Pour cela, elles ont besoin de dioxygène, qu'elles prélèvent dans leur milieu.
Le dioxygène absorbéest utilisé pour dégrader des molécules organiques comme le glucose, le "but" de cette dégradation étant de récupérer de l'énergie, selon la réaction globale (non-équilibrée) suivante:
Glucose + O2 → CO2 + H2O + énergie
Le dioxyde de carbone formé sera rejeté dans le milieu à travers la membrane plasmique.
L'énergie délibérée est utilisée par la cellule pour entretenir ses structures, réaliser des mouvements, fabriquer de nouvelles molécules, se reproduire...
La réaction précédente nécessite aussi des molécules de glucose. Ce glucide doit être fourni aux structures cellulaires responsables de la respiration: les mitochondries. Il est prélevé à l'extérieur, et entre dans la cellule en traversant la membrane plasmique. - Certaines cellules sont capables de fabriquer des substances organiques à partir de substances minérales. Elles peuvent faire la synthèse de molécules glucidiques, telles que l'amidon, grâce à la présence de chlorophylle.Cette molécule pigmentéé de couleur verte permet l'utilisation de la lumière (les photons) comme source d'énergie, selon la réaction globale (non équilibrée) suivante:
CO2 + H2O + énergie captée par la chlorophylle → molécules organiques + O2
Cette fonction appelée photosynthèse, produit par un déchet: le dioxygène, en grande partie rejeté hors de la cellules. - On qualifie d'autotrophes les organismes contenant des cellules chlorophylliennes assurant l'autonomie par rapport aux autres êtres vivants. Ainsi, un végétal chlorophyllien peut vivre en prélevant seulement dans le milieu du dioxyde de carbone, de l'eau et des ions minéraux.
Il existe cependant des bactéries qui, commes les végétaux chlorophylliens, sont autotrophes; c'est le cas du groupe des cyanobactéries vivant dans l'eau, près des rivages où l'épaisseur d'eau est faible et où la lumière peut pénétrer. Les organismes qui n'ont pas de chlorophylle sont incapables de pratiquer la photosynthèse. Ils sont hétérotrophes: c'est le cas des animaux, des champignons, et de nombreuses bactéries.
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