Cours de SVT – Seconde

Tous les êtres vivants sont constitués de cellules, unités de base de la structure et du fonctionnement du vivant. La cellule est limitée par une membrane et contient un cytoplasme où se trouvent des organites. On distingue les cellules procaryotes (sans noyau) et eucaryotes (avec noyau), et, chez ces dernières, les cellules animales et végétales. L'étude des cellules passe par le microscope…

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Programme : les chapitres

Chapitre à lire gratuitement : La cellule, unité structurale et fonctionnelle du vivant

1. La théorie cellulaire

Tous les êtres vivants, des bactéries aux arbres en passant par l'homme, sont formés d'une ou de plusieurs cellules. Les observations au microscope, développées à partir du XVIIe siècle, ont conduit à la théorie cellulaire :

• la cellule est l'unité de structure du vivant : tout organisme est constitué de cellules ;
• la cellule est l'unité de fonction : elle respire, se nourrit, produit des substances, se reproduit ;
• toute cellule provient d'une autre cellule par division.

Les êtres unicellulaires (bactéries, levures, paramécie) sont formés d'une seule cellule. Les êtres pluricellulaires (baobab, tilapia, être humain) sont formés de milliards de cellules spécialisées.

2. L'observation microscopique

Les cellules sont trop petites pour être vues à l'œil nu : leur taille se mesure en micromètres (µm). 1 mm = 1 000 µm.

Le microscope optique comporte deux systèmes de lentilles : l'oculaire et l'objectif.

Grossissement total = grossissement de l'oculaire × grossissement de l'objectif.

Exemple : oculaire ×10 et objectif ×40 donnent un grossissement de 400.

Pour trouver la taille réelle d'un objet à partir d'un dessin ou d'une photographie :

taille réelle = taille mesurée sur l'image / grossissement

Méthode : mesurer l'objet sur l'image en millimètres, diviser par le grossissement, puis convertir en micromètres.

3. Structure d'une cellule eucaryote animale

Définition : une cellule eucaryote possède un noyau délimité par une enveloppe, contenant le matériel génétique.

Une cellule animale comprend :

• la membrane plasmique, mince enveloppe qui délimite la cellule et contrôle les échanges ;
• le cytoplasme, milieu semi-liquide qui contient les organites ;
• le noyau, qui renferme l'ADN et dirige l'activité de la cellule ;
• les mitochondries, où se déroule la respiration cellulaire qui libère de l'énergie ;
• d'autres organites : réticulum, appareil de Golgi, lysosomes, ribosomes.

4. La cellule végétale

Elle possède tout ce que possède la cellule animale, plus trois structures caractéristiques :

• une paroi squelettique en cellulose, rigide, située en dehors de la membrane ;
• une grande vacuole contenant de l'eau et des substances dissoutes ;
• des chloroplastes, organites verts riches en chlorophylle, où se réalise la photosynthèse.

Exemple : les cellules de la feuille de manguier contiennent de nombreux chloroplastes ; les cellules d'un oignon (bulbe) n'en contiennent pas, car elles ne sont pas exposées à la lumière.

5. Les cellules procaryotes

Définition : une cellule procaryote n'a pas de noyau : son ADN est libre dans le cytoplasme. Elle est en général beaucoup plus petite qu'une cellule eucaryote.

Les bactéries sont des procaryotes. Elles possèdent une membrane, une paroi et un cytoplasme avec des ribosomes. Certaines bactéries sont utiles (fermentation du lait), d'autres provoquent des maladies (choléra, tuberculose).

6. Spécialisation et organisation

Dans un organisme pluricellulaire, les cellules se spécialisent : cellules musculaires (contraction), cellules nerveuses (message nerveux), globules rouges (transport du dioxygène). Des cellules de même type forment un tissu ; plusieurs tissus forment un organe ; plusieurs organes forment un appareil.

Remarque : le globule rouge de l'homme n'a pas de noyau à l'état adulte, ce qui est une exception.

7. Retenir l'essentiel

• Toute cellule est limitée par une membrane et contient un cytoplasme.
• Eucaryote : noyau présent ; procaryote : pas de noyau.
• Seules les cellules végétales ont paroi, grande vacuole et chloroplastes.
• Grossissement = oculaire × objectif ; taille réelle = taille sur l'image / grossissement.
• Savoir légender un schéma avec un titre, des traits horizontaux et une échelle.