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CHAPITRE 1
La théorie cellulaire
1. Conception ancienne et moderne
2. La théorie cellulaire
3. Taille des cellules
4. Les atomes et les molécules
4.1 Les atomes
4.2 Les molécules
4.3 Les molécules organiques
« Il y a plus de choses dans le ciel et sur terre, Horatio, que ta philosophie
n’en pourrait concevoir »
Shakespeare, Hamlet

Chapitre 1
I-2
Objectifs
À la fin de ce module vous serez en mesure de :
1. Discuter de la conception moderne matérialiste de la vie par rapport aux
conceptions anciennes vitalistes.
2. Expliquer la théorie cellulaire.
3. Expliquer en quoi la théorie cellulaire a bouleversé la notion du vivant à
l’époque où elle a été émise.
4. Énoncez, en µm et mm, la taille des cellules humaines.
5. Expliquer pourquoi la vie ne pourrait probablement pas exister sans le car-
bone.
6. Énoncer les principales différences entre cellules procaryotes et cellules eu-
caryotes.

1 CONCEPTION ANCIENNE ET CONCEPTION
MODERNE
"Tout ce qui est généralement commun
aux végétaux et aux animaux comme
toutes les facultés qui sont propres à
chacun de ces êtres sans exception, doit
constituer l'unique et vaste objet d'une
science particulière qui n'est pas encore
fondée, qui n'a même pas de nom, et à
laquelle je donnerai le nom de biologie."
Jean-Baptiste Monet
chevalier de Lamarck (1744-1829)
Physiologie: Étude du fonctionnement des
organismes vivants.
Anatomie: Étude des structures constituant
les organismes vivants.
La biologie, la science étudiant le phénomène du vivant, est une
science relativement jeune. Ce n'est, en effet, qu'au début de ce siè-
cle que l'on a commencé à avoir une petite idée de ce qu'est un être
vivant. Et encore, il faudra attendre les années 50 pour que cette
science fasse de véritables progrès. Pourtant, on se posait des ques-
tions sur le phénomène du vivant depuis les débuts de l'humanité.
Mais sans les outils indispensables apportés par la physique (que
l'on pense au microscope) et surtout par la chimie (techniques
d'analyse et d'identification des composés chimiques) la biologie ne
pouvait progresser qu'en anatomie et en sciences naturelles. Pour le
reste, on s'en remettait à des opinions philosophiques datant d'aussi
loin qu'Aristote.

Chapitre 1
I-4
Selon Aristote (~384 - ~322), la vie résulte de la rencontre entre un
principe passif, la matière, inerte et informe et un principe actif,
l'âme qui imprime à la matière son organisation complexe, son
mouvement, son énergie, sa vitalité.
Dans les siècles qui suivront, cette conception de la vie connaîtra
plusieurs variantes que l'on peut regrouper sous le nom de théorie
vitaliste (ou vitalisme). La théorie vitaliste se caractérise par la
croyance en une entité immatérielle (ou spirituelle), une force vi-
tale qui animerait les êtres vivants.
Les découvertes scientifiques qui se succéderont à partir du milieu
du XIXe siècle conduiront à l’abandon complet de cette théorie. Il
est maintenant clairement établi que les différents phénomènes as-
sociés à la vie obéissent aux mêmes lois et forces qui régissent le
reste de l'univers. Il n'est nullement nécessaire de faire appel à une
mystérieuse énergie vitale pour expliquer la vie, on peut très bien
l’expliquer en faisant uniquement appel aux lois de la chimie et la
physique.
La conception moderne de la biologie est totalement matérialiste,
elle ne fait appel à aucune force ou énergie immatérielle. Pour la
biologie moderne, un être vivant est un assemblage très complexe
de molécules interagissant entre elles selon les lois de la physique
et de la chimie qui s'appliquent à toute matière. On peut au-
jourd’hui expliquer le phénomène du vivant sans faire appel à au-
cune force mystérieuse. Vous ne verrez jamais, dans aucun manuel
de biologie, une explication faisant appel à l’énergie vitale ou à un
quelconque fluide vital.
Pourtant, encore aujourd'hui, de
nombreuses personnes ont une
conception vitaliste de la vie. Cette
idée est particulièrement répandue
dans le milieu des médecines dou-
ces. L'âme d'Aristote, devenue fluide
vital, énergie vitale, chi, mana,
orgone, prana ou kundalini selon la
religion thérapeutique qu’on adopte
serait l'agent responsable de la vie,
de la santé et de la maladie. La
santé s'expliquerait par une circula-
tion harmonieuse de l'énergie vitale
alors que la maladie serait due à
une mauvaise circulation ou à une
perte de cette énergie. Pourtant
cette notion d’énergie vitale est un
concept totalement dépourvu de
toute base scientifique. La confiance
en des pratiques médicales basées
sur cette théorie abandonnée depuis
longtemps par la science tient plus
de l'acte de foi que de la raison.
Aristote

La théorie cellulaire
I-5
2 LA THÉORIE CELLULAIRE
Une des premières découvertes importantes en biologie passa à peu
près inaperçue à l'époque où on la fit.
En 1665, Robert Hooke, utilisant un nouvel instrument d'optique, le
microscope, eut l'idée d'observer une fine coupe d'un bouchon de
liège (le liège est l'écorce d'un chêne européen).
Hooke nomma cellules ces petites structures vides formant le liège.
Plus tard, en observant d’autres échantillons, animaux ou végétaux,
on constata que la matière vivante est toujours ainsi divisée en cel-
lules juxtaposées. Ce que Hooke avait cru être un cas particulier
pour le liège s’avéra être la norme pour tous les tissus vivants. Quel
que soit le tissu, animal ou végétal, on observe toujours qu'il est
formé par la réunion de nombreuses cellules.
De plus, contrairement au liège, un tissu mort dont les cellules sont
vides, les cellules des tissus frais montraient une organisation in-
terne complexe. Chaque cellule possède des organites (petits or-
ganes) dont les plus petits sont assez difficiles à discerner au micro-
scope optique. La plupart de ces organites sont présents dans toutes
les cellules, peu importe d'où vient la cellule, d'un humain, d'un
moustique ou d'un érable. Bref, même si elles proviennent d'orga-
nismes très différents les uns des autres, les cellules se ressemblent
beaucoup.