2 la vie

CHAP 2. LA VIE BIOLOGIE SCMOS
Gymnase Chamblandes http://www.gycham.vd.ch/CAPBIOL
Sources : Cain (2006), Campbell (2007) Raven (2007) Ramade (2005) Bourbonnais, D. Bourquin-Tièche - 1 -
Comment caractériser lʼensemble des vivants ?
Donner une définition de la vie nʼest pas évident. Nous pouvons la définir comme une
propriété active, différente de la mort ; ou comme une propriété passive : un être vivant, mort
ou vivant est décrit en fonction de ce dont il est constitué : il a une chimie particulière, une
structure particulière.
Nous pouvons mettre en évidence de nombreux critères physiologiques pour définir la vie,
mais ces critères sont toujours partiels.
Exemples : bouger (un caillou peut bouger), respirer (poumon artificiel respire), se reproduire
(une photocopieuse reproduit).
La variété des formes vivantes sur terre est énorme. Leur taille va du microbe, invisible à
l'œil nu, à celle de certains arbres tropicaux, véritables géants de plus de cent mètres de
hauteur.
Malgré cette diversité, les observations menées au cours des siècles ont permis de dégager
des propriétés communes à tous les êtres vivants qui permettent de distinguer ce qui est
vivant de ce qui ne l'est pas.
1. Les caractéristiques ou propriétés communes à tous
les organismes vivants
1.1 Les êtres vivants sont organisés
Qu'elle soit vivante ou non, la matière est constituée d'éléments chimiques qui obéissent aux
mêmes lois. C'est ainsi que tous les corps qui nous entourent sont constitués d'atomes et de
molécules. Si la matière dite inerte présente des formes et des tailles variées, son
organisation tend plutôt vers l'homogénéité (tout se mélange).
Au contraire, les êtres vivants montrent une organisation structurale et fonctionnelle
extrêmement complexe.
Un être vivant reste lui-même un individu avec des limites. Exemple :
Au niveau le plus simple, on trouve la cellule qui représente : la plus petite unité de vie
indépendante.
Les premiers organismes, vivant il y a des milliards dʼannées étaient des cellules
individualisées. Les organismes contemporains les plus simples (par exemple : les bactéries)
sont également composés dʼune seule cellule alors que les organismes les plus complexes
comme lʼêtre humain par exemple sont pluricellulaires.
LA STRUCTURE CELULAIRE EST UNE CARACTERISTIQUE
FONDAMENTALE ET UNIVERSELLE DE LA VIE

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Les êtres vivants présentent un haut niveau dʼorganisation, ce sont des êtres complexes
et fonctionnels constitués de nombreux éléments essentiels qui sʼorganisent de façon très
particulière.
Les biologistes étudient lʼorganisation des êtres vivants, les nombreux éléments qui les
composent et le milieu qui les environne en respectant une hiérarchie biologique (figure
1.11 Cain)
Atome - molécule – cellule – tissu – organe – système – individu – espèce.

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1.2 Les êtres vivants métabolisent
Les êtres vivants transforment la matière et lʼénergie en permanence. Les êtres vivants sont
des systèmes ouverts qui font des échanges avec lʼextérieur de matière et dʼénergie. On dit
quʼils métabolisent.
Le métabolisme est la transformation de matière et dʼénergie.
Tout être vivant doit garder intacte son organisation interne. Cela exige un apport constant
de molécules « nutritives » (aliments) destinés à être décomposés pour fournir lʼénergie
nécessaire à leur fonctionnement et les matériaux de construction nécessaires à la
croissance, les réparations, le renouvellement, la reproduction.
Pour effectuer ces transformations, lʼêtre vivant a besoin dʼénergie.
Deux sources dʼénergie sont à disposition :
o les plantes ont la capacité de capter lʼénergie lumineuse du rayonnement solaire par
un mécanisme chimique appelé la photosynthèse en fabriquant du glucose.
o lʼénergie chimique pour la majorité des êtres vivants qui est captée en consommant
dʼautres organismes.
Il existe deux types de métabolisme :
Le catabolisme ou réaction de dégradation : réactions qui libèrent de lʼénergie en
décomposant de grandes molécules en constituants plus simples.
Lʼanabolisme ou réaction dʼassimilation : réactions qui consomment de lʼénergie pour
élaborer (synthétiser) de grandes molécules complexes à partir de structures simples.
Flux dʼénergie dans un écosystème (figure 1.12, Cain).
Lʼénergie traverse les systèmes biologiques :
o les plantes et autres organismes photosynthétiques sont appelés des organismes
producteurs car ils produisent de lʼénergie chimique sous la forme de glucose et
dʼamidon à partir de lʼénergie lumineuse provenant du soleil
o Cette énergie est ensuite utilisée par les consommateurs, tels les animaux ou les
champignons qui se nourrissent de plantes ou dʼautres organismes qui utilisent lʼénergie
provenant des plantes.
o Les détritivores acquièrent leur énergie en décomposant les déchets organiques et les
organismes morts

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Le résultat final est un flux énergétique continu à travers la biosphère : du soleil aux
producteurs qui forment la base du flux, puis des producteurs aux consommateurs et aux
détritivores qui libèrent lʼénergie sous forme de chaleur.
Un réseau trophique est le schéma du flux dʼénergie et de la circulation de la matière entre
les organismes dʼun écosystème. Cʼest lʼensemble du mouvement dʼénergie dans une
communauté et il comprend toutes les chaînes alimentaires
Extrait de Fig 1.12 Cain découvrir la biologie FLUX DʼENERGIE DANS UN ECOSYSTEME

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1.3 Les êtres vivants ont la capacité de se reproduire
Chaque être vivant suit un cycle de vie dont les étapes essentielles vont de la naissance à la
mort.
Une des propriétés fondamentales des organismes vivants est leur capacité de réplication ou
de reproduction.
Pour quʼune espèce arrive à survivre, lʼétape la plus importante de son cycle de vie est la
reproduction.
Définition :
Une espèce est formée dʼindividus de même type reproductibles entre eux et
produisant une descendance fertile.
Tous les êtres vivants se reproduisent, pour contrecarrer la mort et assurer la survie de
lʼespèce.
Que les organismes produisent des graines, pondent des œufs ou se divisent simplement en
deux, ils se reproduisent tous en utilisant la molécule dʼADN. LʼADN est le matériel
héréditaire ou génétique qui transmet les informations des parents à leurs descendants.
1.4 Les êtres vivants sʼadaptent et évoluent
Chaque individu possède les caractéristiques propres à
lʼenvironnement dans lequel il vit. Les caractéristiques dʼune
espèce sont dʼautant plus profitables quʼelles peuvent être
essentielles à la survie dʼun organisme.
Exemples : les feuilles de fougères présentent une grande
surface afin de capter la moindre luminosité qui atteint le sol
ombragé de la forêt ; le cactus, lui nʼa pratiquement plus de
feuilles (épines) et la surface quʼil présente à la chaleur du
soleil est très réduite. Cela lui permet de stocker une grande
quantité dʼeau sans quʼelle sʼéchappe par évaporation.
Lʼacquisition des ces caractéristiques est connue sous le
terme dʼadaptation.
Pendant le processus de développement, un organisme se
modifie sur une brève période de temps en se développant du
germe à lʻarbre mature ou de lʼœuf au papillon adulte