Fiche de révision : Le vivant et la cellule

📋 Plan du Cours

1. Les caractéristiques du vivant
2. La génération spontanée
3. Les cellules végétales et animales
4. Les constituants de la cellule
5. Cellules souches et observation
6. Les fonctions vitales cellulaires

📅 Repères chronologiques

1. 1648Jean-Baptiste Van Helmont proposa une recette prétendant fabriquer des souris en laissant du blé dans un contenant couvert d’une chemise sale, dans un lieu chaud et humide.
2. 1668Francesco Redi montra avec deux morceaux de viande, dont l’un était couvert d’un fin tissu, que des vers n’apparaissaient pas lorsque les mouches ne pouvaient pas y pondre leurs œufs.
3. 1866Les travaux de Louis Pasteur mirent fin au débat sur la génération spontanée.

📖 1. Les caractéristiques du vivant

🔑 Notions clés & Définitions

• Caractéristiques du vivant : Les caractéristiques du vivant sont les sept propriétés que tout organisme doit posséder pour être considéré comme vivant : organisation cellulaire, reproduction, utilisation d’énergie, adaptation au milieu, réaction aux stimuli, croissance et développement, et échanges avec le milieu.
• Organisation cellulaire : L’organisation cellulaire signifie que la cellule est l’unité de base des êtres vivants.
• Reproduction : La reproduction permet aux êtres vivants d’engendrer de nouveaux individus et de transmettre leurs caractéristiques afin d’assurer la survie de leur espèce.

★ À maîtriser

• Les êtres vivants utilisent de l’énergie provenant notamment du Soleil ou de l’alimentation pour assurer leurs fonctions vitales et leurs activités quotidiennes.

• À long terme, le comportement et les caractéristiques physiques des êtres vivants se modifient en fonction de leur environnement, ce qui augmente leurs chances de survie.

• Les êtres vivants puisent dans leur environnement les substances nécessaires à leur survie et y rejettent les substances toxiques ou inutilisées.

Compléments

• Les êtres vivants réagissent aux stimuli de leur environnement, notamment la lumière, les sons, les odeurs, les saveurs et la chaleur.

• Les êtres vivants naissent et grandissent grâce, entre autres, à l’énergie produite par leurs cellules.

📖 2. La génération spontanée

📝 Points essentiels

• La théorie de la génération spontanée, selon laquelle des êtres vivants naîtraient de matière inerte, a été réfutée au 19e siècle et remplacée par le constat que seule la vie engendre la vie.

💡 Astuce mémo

Les mouches pondent leurs œufs sur la viande → des vers y apparaissent.

📖 3. Les cellules végétales et animales

🔑 Notions clés & Définitions

• Cellule : La cellule est l’unité de base des êtres vivants, et tous les organismes vivants sont constitués d’une ou de plusieurs cellules.

★ À maîtriser

• La cellule végétale possède un ou plusieurs chloroplastes et une paroi cellulosique, contrairement à la cellule animale qui n’a ni chloroplastes ni paroi cellulosique.

📌 La cellule végétale possède une seule grande vacuole, tandis que la cellule animale possède généralement plusieurs petites vacuoles.

Compléments

• La bactérie E. coli est unicellulaire, tandis que l’être humain est pluricellulaire et possède environ 36 000 milliards de cellules.

• Les cellules ont une structure fondamentale commune, et certaines différences dépendent du rôle qu’elles occupent dans l’organisme.

• Les cellules nerveuses possèdent des dendrites qui leur permettent de transmettre des impulsions électriques.

💡 Astuce mémo

Végétale : paroi, chloroplastes et grande vacuole ; animale : sans paroi ni chloroplastes.

📖 4. Les constituants de la cellule

🔑 Notions clés & Définitions

• Organite : Un organite est un constituant cellulaire qui baigne dans le cytoplasme, comme le noyau, les chloroplastes, les mitochondries et les vacuoles.

★ À maîtriser

• La membrane cellulaire entoure et protège la cellule et contrôle ses échanges avec le milieu extérieur.

• Le cytoplasme est une matière gélatineuse, transparente et incolore qui contient les organites et permet la circulation et la distribution de substances dans la cellule.

• Le noyau contrôle les activités de la cellule et contient l’ADN, qui porte l’information génétique.

• La mitochondrie effectue la respiration cellulaire, qui produit l’énergie nécessaire à la cellule.

Compléments

• L’enveloppe nucléaire entoure et protège le noyau et contrôle les échanges entre celui-ci et le cytoplasme.

• La vacuole entrepose des substances ; les cellules animales en possèdent plusieurs petites pour stocker nutriments et déchets, tandis que les cellules végétales en possèdent une grande contenant généralement de l’eau et des nutriments.

• La paroi cellulosique est une membrane épaisse et rigide qui recouvre la membrane cellulaire des cellules végétales et leur confère une meilleure rigidité grâce à la cellulose.

• Le chloroplaste des cellules végétales contient la chlorophylle, pigment impliqué dans la photosynthèse et responsable de la couleur verte des végétaux.

📖 5. Cellules souches et observation

★ À maîtriser

📌 Une cellule spécialisée ne peut jouer que le rôle auquel elle s’est spécialisée, tandis qu’une cellule souche n’est pas spécialisée et peut devenir n’importe quel type de cellule.

Compléments

• Les cellules souches peuvent remplacer des cellules endommagées et contribuer au traitement de certaines maladies comme le cancer.

• Les cellules aux premiers stades de la vie humaine sont des cellules souches, ce qui contribue aux questions éthiques soulevées par leur recherche.

• Les microscopes optiques utilisés en classe permettent généralement de grossir de 40 à 2000 fois de petits objets, et des colorants sont parfois nécessaires pour distinguer les constituants translucides.

• Certaines mitochondries mesurent 1 à 2 μm, soit 0,001 à 0,002 mm, et peuvent être aperçues avec un microscope assez puissant.

📖 6. Les fonctions vitales cellulaires

📝 Points essentiels

• Les fonctions vitales de la cellule sont :

  • La nutrition
  • La reproduction
  • La relation

• Lors de la nutrition cellulaire, la membrane laisse passer les nutriments et les minéraux nécessaires à la croissance et à la reproduction, tandis que la respiration cellulaire dans les mitochondries utilise le dioxygène, produit l’énergie nécessaire et rejette le dioxyde de carbone.

• La division cellulaire permet à une cellule de produire deux nouvelles cellules, ce qui permet à l’organisme de se réparer et de croître, à l’exception des cellules nerveuses.

• Les cellules sont en relation par le contact de leurs membranes et communiquent entre elles et avec le milieu grâce à des signaux chimiques qu’elles émettent, reçoivent et transmettent.