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Théorie cellulaire: un principe fondamental de la biologie

Théorie cellulaire: un principe fondamental de la biologie

La théorie cellulaire est l'un des principes de base de la biologie. Le mérite de la formulation de cette théorie est attribué aux scientifiques allemands Theodor Schwann (1810-1822), Matthias Schleiden (1804-1881) et Rudolph Virchow (1821-1902).

La théorie de la cellule énonce:

  • Tous les organismes vivants sont composés de cellules. Ils peuvent être unicellulaires ou multicellulaires.
  • La cellule est l'unité de base de la vie.
  • Les cellules proviennent de cellules préexistantes. (Ils ne sont pas dérivés d'une génération spontanée.)

La version moderne de la théorie des cellules inclut les idées suivantes:

  • Le flux d'énergie se produit dans les cellules.
  • L'information héréditaire (ADN) est transmise de cellule en cellule.
  • Toutes les cellules ont la même composition chimique de base.

Outre la théorie cellulaire, la théorie des gènes, l'évolution, l'homéostasie et les lois de la thermodynamique constituent les principes de base sur lesquels repose l'étude de la vie.

Que sont les cellules?

Les cellules constituent l'unité de matière la plus simple qui soit. Les deux types primaires de cellules sont eucaryote cellules, qui ont un véritable noyau contenant de l'ADN et des cellules procaryotes, qui n’ont pas de véritable noyau. Dans les cellules procaryotes, l'ADN est enroulé dans une région appelée nucléoïde.

Bases de la cellule

Tous les organismes vivants dans les règnes de la vie sont composés de cellules et dépendent de celles-ci pour fonctionner normalement. Cependant, toutes les cellules ne se ressemblent pas. Il existe deux types principaux de cellules: les cellules eucaryotes et procaryotes. Des exemples de cellules eucaryotes comprennent les cellules animales, les cellules végétales et les cellules fongiques. Les cellules procaryotes incluent les bactéries et les archaeans.

Les cellules contiennent des organites, ou de minuscules structures cellulaires, qui remplissent des fonctions spécifiques nécessaires au fonctionnement cellulaire normal. Les cellules contiennent également de l'ADN (acide désoxyribonucléique) et de l'ARN (acide ribonucléique), l'information génétique nécessaire pour diriger les activités cellulaires.

Reproduction cellulaire

Ed Reschke / Getty Images

Les cellules eucaryotes se développent et se reproduisent par le biais d’une séquence complexe d’événements appelée cycle cellulaire. À la fin du cycle, les cellules se divisent par processus de mitose ou de méiose. Les cellules somatiques se répliquent par la mitose et les cellules sexuelles par la méiose. Les cellules procaryotes se reproduisent généralement par le biais d'un type de reproduction asexuée appelé fission binaire. Les organismes supérieurs sont également capables de reproduction asexuée. Les plantes, les algues et les champignons se reproduisent par la formation de cellules reproductrices appelées spores. Les organismes animaux peuvent se reproduire de manière asexuée par le biais de processus tels que le bourgeonnement, la fragmentation, la régénération et la parthénogenèse.

Processus cellulaires: respiration cellulaire et photosynthèse

Garry DeLong / Getty Images

Les cellules effectuent un certain nombre de processus importants nécessaires à la survie d'un organisme. Les cellules subissent le processus complexe de la respiration cellulaire afin d'obtenir l'énergie stockée dans les nutriments consommés. Les organismes photosynthétiques, y compris les plantes, les algues et les cyanobactéries, sont capables de la photosynthèse. Dans la photosynthèse, l'énergie lumineuse du soleil est convertie en glucose. Le glucose est la source d’énergie utilisée par les organismes photosynthétiques et d’autres organismes qui en consomment.

Processus cellulaires: endocytose et exocytose

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Les cellules effectuent également les processus de transport actif d'endocytose et d'exocytose. L'endocytose est le processus d'internalisation et de digestion de substances, telles que celles observées avec les macrophages et les bactéries. Les substances digérées sont expulsées par exocytose. Ces processus permettent également le transport de molécules entre les cellules.

Processus cellulaires: Migration de cellules

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La migration cellulaire est un processus vital pour le développement des tissus et des organes. Le mouvement cellulaire est également nécessaire pour que la mitose et la cytokinèse se produisent. La migration cellulaire est rendue possible par les interactions entre les enzymes motrices et les microtubules du cytosquelette.

Processus cellulaires: réplication de l'ADN et synthèse de protéines

Le processus cellulaire de la réplication de l'ADN est une fonction importante nécessaire à plusieurs processus, notamment la synthèse des chromosomes et la division cellulaire. La transcription de l'ADN et la traduction de l'ARN rendent possible le processus de synthèse des protéines.