Une bonne fois pour toutes. -
Le monde vivant se divise en 5 règnes. Tous ces organismes sont constitués de CELLULES, sont capables de CROISSANCE grâce à leur métabolisme, et de REPRODUCTION à l'échelle cellulaire comme à l'échelle de l'organisme (oublions les Virus).
La structure des cellules.
Une cellule a toujours la même structure de base : le cytoplasme, délimité par la membrane cellulaire. S'y ajoutent chez tous les règnes sauf les Bactéries qui n'ont que cela, des organites spécialisés dans une fonction :
- le noyau qui contient les chromosomes (ADN), portant chacun en moyenne un bon millier de gènes. Les chromosomes ne s'enroulent en "bâtonnets" que lors d'une division cellulaire. Sinon nos 46 filaments d'ADN sont "en vrac" dans le noyau , ce qui forme la chromatine.
- les mitochondries qui fournissent l'énergie au fonctionnement de la cellule (le métabolisme) grâce à la respiration cellulaire
- les chloroplastes chez les Végétaux, qui fabriquent des molécules organiques à partir de sels minéraux et du CO2 atmosphérique, lors de la photosynthèse. Ils sont verts car ils contiennent un capteur d'énergie solaire : la chlorophylle.
- une vacuole, grande poche d'eau et de molécules chez les Végétaux.
- le réticulum endoplasmique REG où se fait la fabrication des molécules protéiques (les "outils des cellules")
Tous ces organites sont délimités par une membrane, de même nature que la membrane cellulaire : principalement des molécules lipidiques, avec aussi des protéines servant à absorber des nutriments, à s'accrocher aux cellules voisines...
Les organites baignent dans la partie liquide du cytoplasme : le cytosol. Il est constitué d'eau contenant en solution des molécules organiques (glucides, protides, lipides), et des sels minéraux (NaCl, fer, calcium...).
Seules les cellules animales ne sont pas séparées par une paroi (arrêtez de mettre un "e" à paroi !). Dans un arbre, il n'y a que la partie sous l'écorce et les feuilles qui sont vivantes. Le bois est constitué de la paroi cellulosique qui reste après la mort des cellules.
Dans un organisme complexe comme le notre, il existe ~ 200 types de cellules différenciées, spécialisées dans une fonction : hématies, leucocytes, neurones, cellules musculaires... Mais seules les petites cellules souches indifférenciées peuvent se diviser pour renouveler les tissus cellulaires.
La chimie du monde vivant.
- Les glucides : les petites molécules de base ont un goût sucré : glucose, fructose, saccharose. Il y a aussi l'amidon, une réserve de sucre végétale, sans goût : c'est une chaîne ramifiée de centaines de glucoses. Il est abondant dans la farine (et donc dans le pain, les pâtes), dans le riz, cad dans les féculents. A la différence des petits sucres "rapides", il faut un certain temps pour digérer l'amidon, puis le glucose ainsi libéré passe dans le sang qui approvisionne nos cellules : c'est pourquoi l'amidon est appelé "sucre lent".
- Les protides : les petites molécules de base sont les 20 acides aminés universels. Une protéine est une chaîne d'acides aminés (souvent plusieurs centaines). La fabrication d'1 protéine est codée par 1 gène. Suivant sa séquence en AA (codée par la séquence des nucléotides ATCG du gène), une protéine a une fonction bien précise. La digestion des protéines (d'un bon steak par exemple), libère des AA, qui passent dans le sang. Nos cellules les absorbent et se fabriquent leurs protéines suivant les gènes actifs dans la cellule.
- Les lipides : c'est le "gras". Les petites molécules de base sont les acides gras et le cholestérol. Au maximum, ils peuvent être groupés par 3 dans les triglycérides. Il servent de réserve énergétique pour les mitochondries, à faire certaines hormones (sexuelles), de constituants des membranes : il ne faut pas s'en priver ! Mais en manger raisonnablement.
- L'ADN des chromosomes. 1 chromatide est 1 longue molécule d'ADN, longue de plusieurs millions de paires de nucléotides. Un gène est une portion d'ADN. Environ 10 % de l'ADN constitue des gènes, entre, l'ADN ne sert à rien (sauf pour la police scientifique).
Les molécules sont constituées d'atomes : les plus courants sont CHONPS, d'ailleurs la matière organique est aussi appelée matière carbonée.
Dans le vivant, on rencontre toujours à peu près les mêmes molécules : le sucre glucose est le même dans une fraise et dans l'amidon d'une patate, il existe 20 acides aminés différents, rencontrés dans les protéines de tous les règnes... Notons tout de même que les molécules organiques de base (acides aminés des protéines, glucose de l'amidon, acides gras des lipides) nous viennent de notre alimentaion. Le métabolisme de nos cellules se contente de les transformer. Seuls le Végéaux, grâce à la photosynthèse, sont capables de fabriquer eux-même leurs molécules organiques à partir de sels minéraux et du CO2 atmosphérique. Ils ne connaissent donc pas le plaisir d'être à table (oui, mais "et les plantes carnivores ?" diront certains esprits forts, à qui je répondrai : "demandez-leur, mais pas de trop près !").