Les organismes pluricellulaires sont composés de plusieurs cellules regroupées en tissus et en organes pour assurer des fonctions. Nous allons voir dans ce cours les caractéristiques de la cellule en général, les cellules spécialisées et les niveaux d'organisation au sein d'un organisme pluricellulaire.
Sommaire
La cellule, généralité
La cellule est à la fois vivante et l’unité fondamentale des êtres vivants. Elle est composée d’un cytoplasme délimité par une membrane plasmique. On peut trouver dans le cytoplasme des organites, c’est-à-dire des compartiments (ayant une fonction particulière) délimités par leur propre membrane. Toutes les cellules portent le matériel génétique qui peut être présent à l’intérieur d’un noyau ou pas selon le type de cellules. Une cellule animale mesure entre 1 µm à 10 µm alors qu’une cellule végétale peut mesurer jusqu’à 200 µm.
Cellule procaryote
Les cellules procaryotes sont des cellules dépourvues de noyau et d’organites. Le matériel génétique y est libre dans le cytoplasme. Les bactéries et les archées sont des organismes unicellulaires procaryotes.
Cellule eucaryote
Les cellules eucaryotes sont des cellules dans le matériel génétique est contenu dans un noyau et qui possèdent de nombreux organites. Les animaux et les plantes sont des organismes pluricellulaires eucaryotes. Les levures sont des organismes unicellulaires eucaryotes. Les cellules eucaryotes possèdent des organites comme le noyau (qui renferme le matériel génétique), l’appareil de Golgi ou les mitochondries. Chacun de ces organites réalisent une fonction particulière au sein de la cellule. Certains organites ne sont présents que chez les cellules végétales tels que la vacuole et les chloroplastes mais pas chez les cellules animales.
Les cellules spécialisées
Les organismes pluricellulaires sont des êtres vivants composés de plusieurs cellules eucaryotes. Les cellules des organismes pluricellulaires ont des formes, des tailles, des compositions et des fonctions différentes. On parle de cellules spécialisées et Il existe donc une grande diversité cellulaire au sein d’un organisme.
Dans un organisme végétal, on peut citer les cellules chlorophylliennes qui contiennent des organites particuliers, les chloroplastes. Le chloroplaste est le siège de la première phase de la photosynthèse et contient une molécule particulière qui capte l’énergie lumineuse : la chlorophylle.
Chez certains animaux, l’être humain par exemple, l’épiderme continent des cellules spécialisées, les mélanocytes. En présence d’un fort rayonnement UV, ces cellules se mettent à produire de grandes quantités de mélanine à l’intérieur d’organites appelés mélanosomes. La mélanine est une molécule qui absorbe les rayons UV, protégeant ainsi la peau des dommages causés par ces rayons sur l’ADN. Elle est aussi responsable du changement de couleur de la peau lors du bronzage.
Dans ce cas, le mélanocytes est la cellule spécialisée, le mélanosome est l’organite spécialisé et la mélanine est la molécule spécialisée.
Les niveaux d’organisation des organismes pluricellulaires
Les cellules spécialisées peuvent être regroupées en unité structurale qu’on appelle un tissu. Un tissu est composé de cellules ayant la même fonction et la même structure.
Un organe regroupe l’ensemble des tissus qui réalisent une fonction identique. Par exemple, la peau est un organe composé de plusieurs tissus (l’épiderme et le derme).
Pour assurer la cohérence du tissu cellulaire, les cellules doivent se relier entre elles soit par adhérence intercellulaire, soit par l’intermédiaire de la matrice extracellulaire, c’est l’adhérence cellule-matrice.
Matrice extracellulaire
La matrice extracellulaire (MEC) est un ensemble de macromolécules qui assure la cohésion et l’adhérence des cellules entre elles. La matrice extracellulaire et les cellules forment un tissu qu’on qualifie de tissu conjonctif. Ce tissu peut être souple comme le derme de la peau, dur comme le tissu osseux ou même liquide comme le plasma du sang.
À l’exception du sang, la matrice extracellulaire chez les animaux est composée de fibres (collagènes) et d’autres protéines associées à des glucides formant un gel. Le tout est relié à la membrane plasmique par des protéines membranaires dont les intégrines et les fibronectines.
La paroi pectocellulosique chez les végétaux peut être considéré comme une matrice extracellulaire. Elle est composée essentiellement de glucides tels que des fibres de cellulose reliées entre elles par de l’hémicellulose et des pectines. Contrairement à la matrice extracellulaire des animaux, elle est beaucoup plus rigide mais peut se relâcher lors de la croissance cellulaire.
