Cellule (biologie)

Types de cellules

Il existe deux types de cellules de base : les cellules procaryotes et les cellules eucaryotes. Les procaryotes, bactéries et archées, sont des cellules simples qui n'ont pas de noyau cellulaire. Ils possèdent cependant des microcompartiments bactériens.

Les eucaryotes sont des cellules complexes comportant de nombreuses organelles et autres structures dans la cellule. Elles sont plus grandes que les cellules procaryotes : leur volume peut être jusqu'à 1000 fois supérieur. Les eucaryotes stockent leur information génétique (ADN) sur les chromosomes dans le noyau de la cellule. Les organismes (êtres vivants) qui sont constitués de plusieurs cellules sont des eucaryotes.

Types d'organismes procaryotes

Les seuls types d'organismes procaryotes vivants à l'heure actuelle sont les bactéries et les archaebactéries. Les organismes procaryotes ont évolué avant les organismes eucaryotes, de sorte qu'à un moment donné, le monde n'était composé que d'organismes procaryotes. Il existe également des virus, qui sont difficiles à classer, mais qui provoquent certaines maladies importantes. Les virus sont constitués d'ARN, ou d'ADN, et de protéines, et ils se reproduisent à l'intérieur des cellules des bactéries ou des eucaryotes.

Types d'organismes eucaryotes

Unicellulaire

Les organismes unicellulaires sont constitués d'une seule cellule. Voici quelques exemples d'organismes unicellulaires :

• Amoeba
• Paramecium

Les organismes unicellulaires en ont besoin :

• manger
• respire (la plupart utilisent l'oxygène pour transformer le sucre en énergie)

Tous les organismes unicellulaires le doivent :

• se débarrasser des déchets (jeter)
• se reproduire (faire plus d'elle-même)
• grow

Certains le peuvent :

• move
• sentir leur environnement
• tirent leur énergie du soleil (par exemple, les cyanobactéries)
• les ferments (par exemple, les levures)
• utiliser la respiration anaérobie (par exemple Clostridium botulinum)

Multicellulaire

Les organismes multicellulaires sont constitués de nombreuses cellules. Ce sont des organismes complexes. Il peut s'agir d'un petit nombre de cellules, ou de millions ou de trillions de cellules. Tous les végétaux et les animaux sont des organismes multicellulaires. Les cellules d'un organisme multicellulaire ne sont pas toutes identiques. Elles ont des formes et des tailles différentes, et font un travail différent dans l'organisme. Les cellules sont spécialisées. Cela signifie qu'elles ne font que certains types de travail. Par elles-mêmes, elles ne peuvent pas faire tout ce dont l'organisme a besoin pour vivre. Elles ont besoin d'autres cellules pour faire d'autres travaux. Elles vivent ensemble, mais ne peuvent pas vivre seules.

Un Paramecium, un organisme unicellulaire


Un schéma simple d'une cellule animale


Un schéma simple d'une cellule végétale

Histoire de la cellule

Les cellules ont été découvertes par Robert Hooke (1635-1703). Il a utilisé un microscope composé de deux lentilles pour examiner la structure du liège, et pour observer les feuilles et certains insectes. Il a fait cela à partir de 1660 environ, et l'a rapporté dans son livre Micrographica en 1665. Il a nommé les cellules d'après le mot latin cella, qui signifie "pièce". Il a fait cela parce qu'il pensait que les cellules ressemblaient à de petites pièces.

De nombreux autres naturalistes et philosophes ont essayé ce nouvel instrument. La structure des plantes a été étudiée par Néhémie Grew (1641-1712) et Marcello Malpighi (1628-1694). L'ouvrage majeur de Grew est L'anatomie des plantes (1682). On ne sait pas très bien qui a été le premier à voir des cellules animales, Malpighi, Jan Swammerdam (1637-1680) ou Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723). ^p17

Les découvertes et les dessins de "petits animalcules" de Leeuwenhoek ont ouvert un tout nouveau monde aux naturalistes. Les protozoaires et les micro-organismes en général ont été découverts, et les découvertes à leur sujet se poursuivent encore aujourd'hui. Le livre de Christian Gottfried Ehrenberg, Die Infusionsthierchen, a résumé ce que l'on savait en 1838. Lorenz Oken (1779-1851) a écrit en 1805 que les infusoires (formes microscopiques) étaient la base de toute vie.

L'idée que les cellules sont à la base des grandes formes de vie est apparue au XVIIIe siècle. Il a fallu un certain temps pour trouver qui avait fait ce travail :

"L'œuvre du tchèque Jan Purkyně (1787-1869) et de son élève et collaborateur Gabriel Valentin (1810-1883) a été injustement dénigrée par les Allemands nationalistes. Ils revendiquent une certaine priorité dans la théorie des cellules". Le ^{chapitre 9} Johannes Müller (1801-1858) a également apporté une grande contribution. "C'est cependant son élève Theodor Schwann (1810-1882) et Matthias Schleiden (1804-1881) qui ont obtenu le crédit pour la théorie de la cellule, malgré le fait que certaines de leurs observations n'étaient pas correctes, et que leurs crédits aux travailleurs précédents étaient "une parodie". ^p97

La théorie de la cellule inclut ces idées importantes :

1. Tous les êtres vivants sont constitués de cellules.
2. La cellule est l'unité de base de la structure et de la fonction dans tous les organismes.
3. Chaque cellule provient d'une autre cellule qui a vécu avant elle.
4. Le noyau est l'élément central de la cellule.

Reproduction de cellules

Les cellules du corps des métazoaires se divisent par simple division cellulaire mitotique. La reproduction sexuelle est ancestrale chez les eucaryotes, et chez les métazoaires, elle est effectuée par des cellules sexuelles spécialisées. Elles sont produites par un processus appelé méiose.

Les cellules procaryotes se reproduisent par fission binaire, où la cellule se divise simplement en deux. Tant pour la mitose que pour la fission binaire, la cellule doit répliquer (copier) toute son information génétique (ADN) afin que chaque nouvelle cellule ait une copie.

Pages connexes

• Cytologie