Fiche de révision : Fonctionnement du corps humain

📋 Plan du Cours

1. Matière et éléments chimiques
2. Structure et charges de l’atome
3. Liaisons et forme moléculaire
4. Eau et composés minéraux
5. Organisation générale des cellules
6. Types et fonctions cellulaires
7. Spécialisation et renouvellement cellulaire
8. Anatomie et organisation corporelle
9. Repères anatomiques du corps

📖 1. Matière et éléments chimiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Matière : Tout ce qui occupe un espace et possède une masse.
• Élément chimique : Substance impossible à décomposer en substances plus simples au cours de réactions chimiques.
• Composé : Substance formée de deux ou plusieurs éléments combinés dans une proportion définie.

★ À maîtriser

• Les humains ont besoin de 25 éléments essentiels, tandis que les végétaux en ont besoin de 17.

• Le carbone, l’oxygène, l’hydrogène et l’azote constituent à eux seuls 96 % de la matière vivante.

Compléments

• Les chimistes ont identifié 92 éléments naturels, comme l’or, le cuivre, le carbone et l’oxygène.

• L’eau H₂O est un composé constitué d’hydrogène et d’oxygène dans un rapport de 2 à 1.

📌 Le fer est indispensable à toutes les formes de vie, tandis que l’iode est indispensable seulement chez les vertébrés.

• Chez l’être humain, l’arsenic est associé à de nombreuses maladies et ses effets peuvent être mortels.

💡 Astuce mémo

Atomes → molécules → réactions chimiques → fonctions biologiques

📖 2. Structure et charges de l’atome

🔑 Notions clés & Définitions

• Atome : La plus petite unité de matière possédant les propriétés de l’élément auquel il appartient.

📝 Points essentiels

• Les trois particules importantes de l’atome sont:
  • les neutrons
  • les protons
  • les électrons

📌 Le proton porte une unité de charge positive, l’électron une unité de charge négative et le neutron est électriquement neutre.

💡 Astuce mémo

PEN : proton positif, électron négatif, neutron neutre

📖 3. Liaisons et forme moléculaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Forme moléculaire : Forme tridimensionnelle particulière contribuant fortement à la fonction de la molécule dans la cellule.

★ À maîtriser

• La formation et la fonction des molécules dépendent des liaisons chimiques entre les atomes.

• Les principaux types de liaisons sont:

  • les liaisons covalentes
  • les liaisons ioniques
  • les liaisons chimiques faibles

Compléments

• Les molécules constituées de deux atomes, comme H₂ ou O₂, sont toujours linéaires.

💡 Astuce mémo

Liaisons covalentes, ioniques et faibles n’ont pas le même rôle

📖 4. Eau et composés minéraux

🔑 Notions clés & Définitions

• Molécule d’eau : La molécule d’eau possède une forme de V évasé et est constituée de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène unis par des liaisons covalentes simples.
• Solution aqueuse : Solution dont l’eau est le solvant.

★ À maîtriser

• Tous les organismes vivants ont besoin d’eau plus que de toute autre substance, et la teneur en eau des cellules varie entre 70 % et 95 %.

• La molécule d’eau est polaire parce que sa charge globale est inégalement distribuée, et les molécules d’eau se lient entre elles par des liaisons hydrogène.

• Les principaux sels minéraux sont:

  • le sodium
  • le potassium
  • le magnésium
  • le calcium
  • le chlore
  • le phosphore
  • le soufre

• Les oligoéléments essentiels sont:

  • le chrome
  • le fer
  • le fluor
  • l’iode
  • le cobalt
  • le cuivre
  • le manganèse
  • le molybdène
  • le nickel
  • le sélénium

• Les sels minéraux et les oligoéléments sont indispensables, ne sont pas synthétisés par le corps et sont apportés exclusivement par l’alimentation.

• Les sels minéraux et oligoéléments participent à l’équilibre hydrique, à l’influx nerveux, à la contraction musculaire, à la structure des os et des dents, aux fonctions enzymatiques et hormonales, aux défenses immunitaires et à la cicatrisation.

Compléments

• Les composés minéraux représentent entre 4 et 5 % du poids du corps humain.

💡 Astuce mémo

Une molécule d’eau en V attire les ions comme un solvant

📖 5. Organisation générale des cellules

★ À maîtriser

📌 Les deux grands types de cellules sont les cellules procaryotes et les cellules eucaryotes.

• Les éléments communs à toutes les cellules sont:
  • la membrane plasmique
  • le cytosol
  • l’ADN organisé en chromosomes
  • les ribosomes
  • des mécanismes biochimiques similaires

📌 Dans une cellule eucaryote, l’ADN est contenu dans un noyau entouré d’une double membrane, tandis que dans une cellule procaryote il se trouve dans une région appelée nucléoïde.

Compléments

📌 Les cellules eucaryotes possèdent des organites spécialisés séparés par des membranes, tandis que les cellules procaryotes ont peu ou pas d’organites membranaires.

• Les microvillosités des cellules intestinales augmentent la surface d’échange sans augmenter beaucoup le volume cellulaire.

💡 Astuce mémo

Procaryote sans noyau, eucaryote avec vrai noyau

📖 6. Types et fonctions cellulaires

★ À maîtriser

• Les fonctions des cellules épithéliales sont:

  • la protection dans la peau
  • l’absorption dans l’intestin
  • les échanges dans les poumons

• Les types de cellules musculaires cités sont:

  • les muscles striés squelettiques
  • le muscle cardiaque
  • le muscle lisse

• Les cellules nerveuses transmettent rapidement l’information grâce à des signaux électriques et à un réseau complexe.

• Les globules rouges transportent l’oxygène, les globules blancs assurent la défense immunitaire et les plaquettes participent à la coagulation.

Compléments

• Les cellules glandulaires produisent et libèrent des hormones ou des enzymes, les cellules endocrines les libérant dans le sang et les cellules exocrines vers un canal.

• Les exemples de cellules de soutien sont:

  • les fibroblastes de la peau
  • les cellules osseuses
  • les cellules graisseuses

📖 7. Spécialisation et renouvellement cellulaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Spécialisation cellulaire : Processus par lequel une cellule devient adaptée à une fonction précise et qui est aussi appelé différenciation cellulaire.
• Cellule souche : Cellule non spécialisée capable de se multiplier et de se différencier.

★ À maîtriser

📌 Toutes les cellules du corps possèdent le même ADN, mais elles n’expriment pas les mêmes gènes, ce qui produit des fonctions spécialisées différentes.

• La différenciation cellulaire se déroule à partir d’une cellule souche par activation ou désactivation de gènes sous l’influence de signaux chimiques et de l’environnement cellulaire.

• La forme biconcave et l’absence de noyau du globule rouge favorisent le transport optimal de l’oxygène.

Compléments

📌 Les cellules souches embryonnaires sont très polyvalentes, tandis que les cellules souches adultes ont des capacités plus limitées.

• Les cellules de la peau et les cellules intestinales se renouvellent rapidement, tandis que les neurones se renouvellent très peu, ce qui crée une capacité de réparation variable selon les tissus.

💡 Astuce mémo

Même ADN → expression différente des gènes → fonctions cellulaires spécialisées

📖 8. Anatomie et organisation corporelle

🔑 Notions clés & Définitions

• Plan d’organisation corporelle : Organisation qui définit la taille, la forme, la symétrie et l’organisation interne du corps.

★ À maîtriser

📌 L’anatomie étudie la structure des organismes, tandis que la physiologie étudie leur fonctionnement.

• La corrélation structure-fonction existe à tous les niveaux d’organisation, des cellules aux tissus, aux organes et aux systèmes.

📌 Les échanges avec l’environnement fournissent nutriments et gaz et éliminent les déchets, mais le rapport surface-volume devient limitant lorsque l’organisme augmente en taille et en complexité.

• Les molécules résultent de l’association d’atomes, les molécules s’assemblent en cellules, les cellules forment des tissus, les tissus forment des organes et les organes contribuent aux appareils.

Compléments

• Le plan d’organisation corporelle résulte du développement génétique, de millions d’années d’évolution et de la sélection naturelle.

💡 Astuce mémo

Molécules → cellules → tissus → organes → appareils

📖 9. Repères anatomiques du corps

★ À maîtriser

• La position anatomique de référence se décrit debout, pieds réunis, mains le long du corps, paumes vers l’avant, doigts étendus et réunis, bouche fermée, visage neutre, yeux ouverts et regard droit et horizontal.

📌 Le plan frontal divise le corps en parties antérieure et postérieure, le plan sagittal en parties droite et gauche, et le plan transversal en parties supérieure et inférieure.

• Les principales localisations relatives sont:
  • antérieur ou ventral : vers l’avant
  • postérieur ou dorsal : vers l’arrière
  • médial : vers le plan sagittal
  • latéral : vers les côtés
  • supérieur : vers le haut
  • inférieur : vers le bas

📌 Proximal signifie plus proche de l’élément d’origine, tandis que distal signifie plus éloigné de cet élément.

Compléments

• Crânial signifie vers la tête, caudal vers la queue, et rostral localise une structure vers le nez, notamment au niveau de la tête.

💡 Astuce mémo

Frontal : avant-arrière ; sagittal : droite-gauche ; transversal : haut-bas

📊 Tableaux de synthèse

Procaryotes et eucaryotes