Feuilles de l`enseignant

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Biologie 11e
Les structures cellulaires
M. Jorge Saldaña
La membrane plasmique
• Sa fonction principale est
de séparer la cellule de
son milieu ambiant ou, en
d'autres
termes,
de
maintenir ensemble le
contenu cellulaire. Cette
membrane
contrôle
également l'entrée de
certains matériaux dans
la cellule, ainsi que leur
sortie, de façon à la
garder en vie.
Le cytoplasme
Est
une
substance
granuleuse et gélatineuse. Il
est le principal constituant
de la cellule. Il est fait
d'environ 70% d'eau, mais
sa composition varie d'un
organisme à un autre et
d'une cellule à une autre
dans un même organisme.
Les autres 30% sont
constitués de glucides, de
lipides, de protéines et de
quelques traces d'éléments
et de composés.
Le noyau
Presque toutes les
cellules contiennent un
noyau C'est le centre de
contrôle de tous les
processus de la cellule.
Le noyau est un corps
de forme sphérique ou
ovale souvent situé près
du centre de la cellule,
mais
parfois
en
périphérie.
La cromatine
On sait déjà depuis un
certain temps que le
noyau
contient
des
chromosomes. Ils s'y
trouvent dans un état
quasi invisible appelé
chromatine. Les filaments
de
chromatine
épaississent et forment
des chromosomes visibles
lorsque vient le temps de
la division de la cellule.
Le nucléole
La
membrane
nucléaire
renferme un liquide épaisse
(comme du gel) appelée
nucléoplasme. Dans la plupart
des cellules, il y a plusieurs
nucléoles en suspension dans
ce nucléoplasme. Ils sont
surtout constitués d'acides
nucléiques (ADN et ARN) et de
protéines.
Les
nucléoles
produisent les protéines et
l'ARN qu'utilisent les organites
appelés ribosomes dans le
cytoplasme.
Le centriole
La plupart des cellules animales
contiennent
une
paire
d'organites appelés centrioles.
Ce sont deux ensembles de
structure en forme de bâtonnets
placés à angle droit l'un par
rapport à l'autre, près du noyau.
Chaque centriole est constitué
de neuf bâtonnets disposés en
forme de cylindre. Chaque
structure est faite à son tour de
trois structures plus petites en
forme de bâtonnets. Les
centrioles jouent un rôle
important dans la division
cellulaire.
Le Réticulum endoplasmique
Le réticulum endoplasmique
semble être constitué de
membranes doubles qui sont
parallèles.
Le
réticulum
endoplasmique rencontre à la
fois la membrane nucléaire et
la membrane plasmique.
La plupart des biologistes
croient
que
ce
réseau
tubulaire
agit
comme
transporteur des matériaux
dans la cellule puisqu'il semble
possible que des substances le
traversent et passent de la
membrane plasmique à la
membrane nucléaire.
Le ribosome
Les ribosomes sont de petits
organites en forme de grains
qu'on retrouve soit à la surface
du réticulum endoplasmique,
soit flottant librement dans le
cytoplasme. Ils sont surtout
composés d'acide nucléique,
l'ARN, et contiennent des
enzymes,
un
composé
essentiel dans la synthèse des
protéines. Les biologistes
croient que les ribosomes sont
le site de la synthèse des
protéines dans la cellule.
Le lysosome
La plupart des cellules semblent
contenir des organites sphériques
qu'on appelle des lysosomes. Ils
sont entourés d'une membrane
simple et petite. Ils semblent agir
comme réservoirs de plusieurs
enzymes
digestives
très
puissantes. La membrane d'un
lysosome résiste à l'action
digestive des enzymes. Elles
accélèrent aussi la digestion des
parties usées de la cellule.
La digestion des glucides, des
lipides et des protéines situés
dans la cellule se fait aussi dans
les lysosomes.
La vacuole
Chaque vacuole contient un
liquide composé de molécules de
protéines, de molécules de sucre,
de molécules organiques et d'ions
inorganiques tous en suspension
dans l'eau. Ce mélange s'appelle
la sève cellulaire. Chaque vacuole
est entourée d'une membrane
vacuolaire. Elle est produite par
le cytoplasme et on la croit
semblable à la membrane
plasmique. Elle contrôle ainsi le
mouvement des matériaux qui
pénètrent dans la vacuole et ceux
qui en sortent.
L’appareil de Golgi
Il ressemble généralement à un
ensemble de plusieurs tubes
membraneux aplatis dont les
extrémités portent des petits sacs. La
fonction exacte des corps de Golgi
n'est pas encore connue, mais il
semble qu'ils exercent un rôle dans le
processus de transformation des
matériaux qui sont sécrétés hors de
la cellule ou qui sont transportés d'un
endroit à un autre dans la cellule. Ils
peuvent aussi servir de lieux
d'entreposage
pour
de
tels
matériaux.
Certains
biologistes
croient que les protéines voyagent
des ribosomes vers les corps de Golgi
en
traversant
le
réticulum
endoplasmique.
Les microtubules
Les microtubules forment
des voies que des
organites comme les
mitochondries
vont
utiliser pour se déplacer;
de plus, ils stabilisent la
forme
des
cellules
irrégulières, comme les
neurones.
Enfin,
les
microtubules sont les
principaux
éléments
structuraux
des
centrioles, cils et flagelles.
Les microfilaments
Ce sont de longs fils,
minces et souples, qui
forment un réseau
dense
sous
la
membrane cellulaire;
c’est ce réseau qui rend
la membrane mobile
Les cils et les flagelles
Les
cils
sont
des
structures semblables à
un poil à la surface de la
membrane cellulaire. Les
cils bougent selon un
rythme coordonné pour
déplacer la cellule.
Les flagelles sont des
longs prolongements de
la membrane cellulaire
dont
le
mouvement
ondulatoire propulse la
cellule.
La paroi cellulaire
La plupart des cellules
végétales sont entourées
d'une paroi cellulaire qui
les supporte et les
protège. Cette paroi est
surtout faite de cellulose.
Elle peut être mince dans
le cas des structures
végétales molles comme
les feuilles, mais elle est
plus épaisse dans le cas
des structures dures et
épaisses comme les tiges.
La mitochondrie
Elles sont remplies de liquide et
elles sont ou sphériques ou en
forme
de
saucisse.
Une
mitochondrie est entourée de
deux membranes consistant
chacune en une couche de
molécules de lipides et une
couche
de
molécules
de
protéines, ressemblant ainsi à la
membrane nucléaire et à la
membrane
plasmique.
La
membrane interne se replie vers
l'intérieur en plusieurs endroits
Ces replis, appelés crêtes
mitochondriales, donnent une
plus grande surface aux réactions
chimiques qui peuvent se
produire.
Les mitochondries sont le
centre de la respiration de
la
cellule
et
elles
contiennent des enzymes
qui provoquent la scission
de composés organiques
riches en énergie. Il se
produit alors une libération
d'énergie qui peut être
transférée
à
d'autres
composés de même qu'à
toute la cellule. Les
mitochondries
libèrent
l'énergie qui active les
cellules.
Le chloroplaste
Le plaste le plus
commun
est
le
chloroplaste. Il contient
la
chlorophylle
nécessaire
à
la
photosynthèse.
Sa
fonction primordiale est
de
produire
des
glucides.
Un chloroplaste contient
des corps appelés grana
Ils sont constitués de
différentes couches de
lipides et de protéines
entre lesquelles on trouve
les
molécules
de
chlorophylle. Les grana
emprisonnent l'énergie
lumineuse que réclame le
phénomène
de
photosynthèse.
Certains chloroplastes contiennent
d'autres pigments que la chlorophylle;
c'est ainsi qu'ils peuvent contenir des
carotènes, des pigments jaunes et
orangés, ou de la xanthophylle, des
pigments jaune pâle.
Le magnifique coloris des feuilles des
arbres à l'automne n'est pas causé par
le gel comme on le prétend souvent.
Les feuilles paraissent vertes l'été parce
que le vert de la chlorophylle dans les
feuilles cache le jaune et l'orangé des
carotènes. La chlorophylle perd de sa
force à l'automne parce que la journée
est plus courte et que les températures
sont plus basses. Les carotènes ne sont
pas affectés par cette baisse de la
lumière et des températures, ce qui fait
paraître les feuilles jaunes et orangées.
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