Chapitre 1 : L’organisme pluricellulaire, un ensemble de cellules spécialisées

Problème : Comment l’organisation des êtres vivants leur permet-elle d’assurer des fonctions vitales ?

I. Des êtres vivants unicellulaires et pluricellulaire

B) Des organismes à plusieurs cellules : les pluricellulaires

 
Chez les organismes pluricellulaires (les animaux, les végétaux et certains champignons) les fonctions vitales sont assurées par différents organes. Ces organes sont constitués de plusieurs tissus, eux-mêmes composés de plusieurs cellules liées entre elles par une matrice extracellulaire (paroi chez les végétaux). Celle-ci assure la cohésion des tissus.

La paroi végétale contient des molécules comme la pectine et la cellulose, elle permet de maintenir la forme des cellules et d’assurer leur cohésion entres elles au sein des tissus. La paroi correspond donc à la matrice extracellulaire chez les végétaux. Lorsqu’elle est dégradée, les cellules perdent leur forme et s’isolent des autres. C’est le cas lors du murissement des fruits par exemple.

Exercices : le livre scolaire ;

https://www.lelivrescolaire.fr/page/6331903

Pb : En quoi les cellules d’un organisme pluricellulaire sont-elles spécialisées ?

II) La spécialisation des cellules chez les êtres vivants pluricellulaires

Chez les organismes pluricellulaires il existe une grande diversité de cellules. Elles diffèrent par leurs formes, les éléments qu’elles renferment (appelés organites) et les molécules qu’elles possèdent ou qu’elles produisent (chlorophylle, amidon, enzymes, neurotransmetteurs…). Ces différentes cellules sont adaptées à leur fonction (stockage, photosynthèse, sécrétion, absorption, contraction …) : elles sont spécialisées. Bien que toutes les cellules d’un organisme possèdent la même information génétique elles n’expriment pas toutes les mêmes gènes ce qui conduit à la présence de molécules différentes dans chaque type cellulaire. Ainsi la production de certaines molécules et donc la fonction d’une cellule dépend de l’expression différentielle des gènes.

III)  L’origine de la spécialisation des cellules

A)  La structure de la molécule d’ADN

La molécule d’ADN (acide desoxyribonucléique) est présente dans toutes les cellules (eucaryote ou procaryote :(bactérie) et sa structure est universelle.

C’est une molécule composée de deux brins (ou chaînes) enroulés en double hélice. Chaque brin est composé de nucléotides = sous-unités de l’ADN composées d’un sucre, de phosphate et d’une base azotée.

Il existe 4 nucléotides différents suivant la base azotée portée :

Adenosine (A - base Adénine),

Thymidine (T – base Thymine),

Cytidine (C – base Cytosine) 

et Guanosine (G – base Guanine).

Les nucléotides des brins sont deux à deux complémentaires : A est toujours en face de T et G est toujours en face de C.

B)       L’ADN, support de l’information génétique

Un gène est un fragment d’ADN. L’ADN présente un enchaînement variable de nucléotides sur un brin : on parle de séquence d’ADN. L’information portée par le gène dépend donc de l’ordre ou de la succession des nucléotides. Les différentes successions engendrent des versions différentes du gène = les allèles (ex : gène groupe sanguin, allèles A, B, O). La variabilité entre les allèles d’un même gène est due à une ou des mutations. L’ensemble des gènes constitue le génome, il est héritable lors de la fécondation.

Gène = portion d’un chromosome à petite portion d’ADN qui permet de produire une protéine, responsable d’un caractère.

Séquence = succession de nucléotides, porteuse d’information.

C) L’expression de l’ADN dans les cellules

Toutes les cellules d’un organisme sont issues d’une cellule unique à l’origine de cet organisme : la cellule-œuf. Elles possèdent toutes initialement la même information génétique organisée en gènes constitués d’ADN. Cependant, les cellules spécialisées n’expriment qu’une partie des gènes (de l’ADN).

https://www.youtube.com/watch?v=dU1Xpzgw4BU (La vie pluricellulaire - SVT - LA VIE 2nde #1- Mathrix)