Questions aux experts
Biologie humaine
Aspects de la vie des cellules
Est ce que les cellules respirent ? Pourquoi les cellules de la bouche ont comme un noyau ? Est-ce que les cellules de tous les humains sont pareilles ? Pourquoi les cellules d'humains et de plantes sont différentes ?
Fri 19/01/01 - 13:00
Vous souhaitez aborder ce sujet avec vos élèves ?
Consultez nos ressources pour la classe !
Tous les organismes vivants - animaux, végétaux, bactériens, champignons...- sont formés d'une ou de plusieurs parties élémentaires, généralement microscopiques : les cellules. S'il n'y a pas cellules, il n'y a pas de vie (il existe cependant à la frontière du vivant et du non-vivant des organismes ou des structures qui ne possèdent pas de vrais cellules : les virus, les viroïdes et peut-être faudra-t-il bientôt mentionner les prions !...). Toutes les cellules animales ou végétales (mais pas les bactéries !), ont un noyau comme celui que vous avez vu dans les cellules de la bouche (comme toujours il existe quelques exceptions ; par exemple le globule rouge). Ce noyau est un organite essentiel puisqu'il contient toute l'information nécessaire, non seulement pour refaire une cellule à l'identique mais aussi pour reconstituer un organisme entier. Cette information est portée par l'ADN, une molécule filamenteuse très longue et très enroulée sur elle-même ce qui lui permet de rentrer en entier dans ce minuscule noyau ; l'ADN est souvent coupé en plus petites structures que l'on peut voir assez facilement dans certaines conditions : les chromosomes. Le nombre et la forme des chromosomes sont constants dans une espèce donnée (par exemple : 46 chez l'homme, 78 chez le chien, 26 chez la grenouille...). Cela signifie que chaque cellule de votre organisme contient dans son noyau les mêmes 46 chromosomes, qu'elles soient sur votre bras, tête, estomac, rein, peau...
Non, car au cours de la croissance de l'organisme, les cellules vont non seulement se multiplier mais aussi se différencier c'est-à-dire se spécialiser : certaines vont devenir des cellules osseuses, d'autres des cellules hépatiques, d'autres intestinales....: même si elles ont toutes dans leur noyau, la totalité des chromosomes, elles n'utiliseront que ce qui les concerne, le reste est verrouillé. Si maintenant on compare l'ADN d'un humain avec un autre humain, il existe de toutes petites différences, qui permettent d'expliquer les variations de taille, de couleur des yeux, de la peau, de groupe sanguin, de sexe, et bien d'autres choses encore. Si bien sûr on compare avec l'ADN d'un papillon, les différences seront beaucoup plus importantes. Pour donner un ordre de grandeur, les différences entre un humain et un chimpanzé sont de l'ordre de 1 %.
En fait elles ont beaucoup de points communs : comme les cellules animales, elles ont un noyau qui contient aussi de l'ADN, aussi enroulé en chromosomes... et fonctionnent de façon comparable sur beaucoup de points. Les cellules végétales comme les cellules d'un organisme animal sont différenciées en racines, tiges, bulbes, feuilles, graines ... Quelques différences quand même ; j'en citerai 2 fondamentales : Vous avez dû voir que les cellules d'oignons sont toutes un peu rectangulaires et bien alignées, elles ont une paroi qui les empêche de se déformer ; toutes les cellules végétales ont une telle paroi qui permet aux oignons de ne pas s'écraser ou aux arbres de tenir debout. Une 2e différence fondamentale que vous avez sans doute pu voir dans les cellules de tiges d'oignons (si elles étaient vertes) c'est la présence dans les cellules végétales de petits organites verts qui contiennent la chlorophylle et qui sont responsables de la photosynthèse.
Oui, toutes ; c'est encore un point commun entre les cellules animales et végétales. Ceci dit elles ne respirent pas avec des micro-poumons. La respiration cellulaire a lieu dans de petits organites de la cellule appelés mitochondries : c'est le processus qui permet à la cellule de produire de l'énergie à partir de glucose et d'oxygène. Au terme du processus, l'énergie est stockée dans une molécule spécialisée appelé ATP et le gaz carbonique est libéré. On retrouve ainsi quelques éléments que vous connaissez bien : consommation d'oxygène qui arrive aux cellules avec les globules rouges du sang et libération de gaz carbonique qui repart directement dissous dans le sang.