Fiche de Révision : La Cellule

Introduction à la cellule

La cellule est l'unité de base de la vie. Tous les êtres vivants, qu'ils soient unicellulaires (une seule cellule) ou pluricellulaires (plusieurs cellules), sont constitués de cellules. Ce petit "bâtiment vivant" est capable d'accomplir toutes les fonctions nécessaires pour maintenir la vie : prendre des nutriments, produire de l'énergie, se reproduire, communiquer, etc.

Définition :
La cellule est la plus petite unité structurale et fonctionnelle capable de vivre de façon autonome dans un organisme.

Types de cellules

On distingue principalement deux grandes catégories de cellules :

1. Cellules Procaryotes

• Pas de noyau, l'ADN est en contact direct avec le cytoplasme dans une région appelée nucléoïde.
• Taille généralement plus petite (1 à 10 μm).
• Organites absents, mais présence de ribosomes.
• Exemple typique : bactérie.

2. Cellules Eucaryotes

• ADN contenu dans un noyau délimité par une membrane nucléaire.
• Organites variés (mitochondries, réticulum endoplasmique, appareil de Golgi...).
• Plus grandes que les procaryotes (10 à 100 μm).
• Présentes chez les plantes, animaux, champignons, protistes.

Structure générale d’une cellule eucaryote

Voici les principales composantes et leurs fonctions :

[Diagramme]

1. Membrane plasmique

• Enveloppe souple entourant la cellule.
• Formée de bicouche phospholipidique avec protéines intégrées.
• Permet le contrôle des échanges entre intérieur et extérieur (entrée/sortie des molécules).
• Maintient l'homéostasie.

Exemple : La membrane laisse entrer le glucose et expulse les déchets.

2. Cytoplasme

• Gel fluide contenant l'eau, les ions, les éléments dissous et les organites.
• Lieu de nombreuses réactions biochimiques.

3. Noyau

• Organite le plus volumineux.
• Contient le matériel génétique (ADN).
• Dirige les activités cellulaires via la synthèse des protéines.

4. Mitochondries

• Centre énergétique de la cellule.
• Réalise la respiration cellulaire pour produire de l'ATP, la molécule énergétique.

[Formule mathématique]

5. Réticulum endoplasmique

• Réticulum rugueux : associé aux ribosomes, synthèse des protéines.
• Réticulum lisse : synthèse des lipides, détoxification.

6. Appareil de Golgi

• Trie, modifie et emballe les protéines pour leur transport.

7. Lysosomes

• Contiennent des enzymes digestives.
• Dégradent les déchets et les composants cellulaires usés.

8. Cytosquelette

• Réseau de fibres qui maintient la forme de la cellule et permet le mouvement des organites.

Fonctions principales de la cellule

1. Reproduction : Par division cellulaire (mitose chez les eucaryotes).
2. Métabolisme : Ensemble des réactions chimiques comme la respiration, la photosynthèse (chez les cellules végétales).
3. Synthèse des protéines : Transcription (ADN → ARN) puis traduction (ARN → protéines).
4. Transport des substances : Diffusion, osmose, transport actif à travers la membrane.
5. Communication cellulaire : Réactions aux signaux de l’environnement.

Différences entre cellule animale et végétale

Importance des chloroplastes

• Site de la photosynthèse, où la lumière est convertie en énergie chimique.

La respiration cellulaire et la production d’énergie

La cellule génère son énergie sous forme d'ATP. Il s'agit d'une molécule riche en énergie qui agit comme une "monnaie énergétique".

Phases de la respiration cellulaire

[Diagramme]

Explication :

• Glycolyse : dégradation du glucose en pyruvate, produit 2 ATP.
• Cycle de Krebs : pyruvate transformé dans la mitochondrie, libère électrons et 2 ATP.
• Chaîne respiratoire : transfert des électrons pour générer environ 34 ATP.

Échanges cellulaires et membrane plasmique

La membrane plasmique est essentielle pour les échanges entre la cellule et son environnement.

Types d’échanges

Le cycle cellulaire

Le cycle cellulaire permet la croissance et la division d'une cellule.

[Diagramme]

• Phase G1 : croissance et fonctions normales.
• Phase S : réplication de l’ADN.
• Phase G2 : préparation matérielle à la division.
• Mitose : division en deux cellules filles identiques.

Synthèse

• La cellule est la base vivante fondamentale.
• Deux types essentiels : procaryote (sans noyau) et eucaryote (avec noyau).
• La cellule eucaryote contient des organites spécialisés, chacun ayant une fonction précise.
• La membrane plasmique régule les échanges pour assurer la survie de la cellule.
• La respiration cellulaire permet de produire l'énergie sous forme d’ATP.
• Les cellules végétales et animales partagent des caractéristiques mais présentent aussi des différences importantes.
• Le cycle cellulaire garantit la reproduction des cellules et la croissance des organismes pluricellulaires.

Bravo, tu maîtrises maintenant les bases essentielles sur la cellule ! N'hésite pas à revenir sur les organites clés et les processus énergétiques pour approfondir.

Bonnes révisions !