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Vivant ou non vivant ?
Vivant ou non vivant ?
BACTERIE
Cellule animale
Cellule végétale
Les êtres vivants sont constitués de cellules.
Problématique: Quels sont les constituants de la matière du vivant
? Comment l’étude du vivant à l’échelle cellulaire et moléculaire aboutit-
elle à l’idée d’une parenté entre organismes ?
I. Les éléments chimiques des êtres vivants
Le non vivant (roche) est composé d’atomes de magnésium, silicium, carbone, fer, oxygène et nickel. Cela forme des molécules de silicates, …
Le vivant est composé d’atomes d’oxygène, de carbone,
d’hydrogène et d’azote. Les atomes forment des
molécules d’eau et des molécules carbonées (organiques).
Un méduse : 97% d’eau
Les molécules organiques des êtres vivants
sont :
Lipides : CHO
Glucides : CHO
Protéines : CHON et Soufre
On retrouve des protéines, des lipides et des glucides chez
tous les être vivants, cela est un indice de leur parenté
Les proportions des éléments chimiques entre vivant et non vivant sont très différents.
II. Unité et diversité des cellules
Les cellules animales sont
composées d’une membrane
cytoplasmique, d’un
cytoplasme et d’un noyau et
des mitochondries. Elle est
ronde et mesure environ 25
um.
Microscopie électronique
Microscopie optique
Microscopie optique
Microscopie électronique
Les cellules végétales
sont composées d’une
paroi, d’une membrane
plasmique, de
chloroplastes,d’une
vacuole d’un
cytoplasme , des
mitochondries et d’un
noyau.
Elle a une forme
rectangulaire et elle
mesure 90 um.
Les cellules des végétaux, des animaux, et des champignons
possèdent des compartiments délimités par une ou plusieurs
membranes : les organites. Ces cellules sont dites eucaryotes.
Les organites sont :
Le noyau (contient l’information génétique)
Les mitochondries et les chloroplastes
Les êtres vivants dont les cellules sont de type eucaryote forment
un groupe de la classification du vivant : les eucaryotes.
Les bactéries sont composées d’une paroi, d’une membrane et d’un
cytoplasme. L’information génétique (l’ADN) est dans le
cytoplasme. La bactérie n’a pas d’organites : c’est une cellule
procaryote. Elle mesure 3 um.
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule de champignon cellule végétale chlorophyllienne
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule de champignon cellule végétale chlorophyllienne
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule de champignon cellule végétale chlorophyllienne
Paroi non cellulosique
Procaryotes ucaryotes
Mitochondries
matériel génétique
Cytoplasme
Membrane plasmique
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Vacuoles
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule de champignon cellule végétale chlorophyllienne
Paroi non cellulosique
Mitochondries
Noyau
matériel génétique
Cytoplasme
Membrane plasmique
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule de champignon cellule végétale chlorophyllienne
Paroi non cellulosique
chloroplastes
Mitochondries
Noyau
matériel génétique
Cytoplasme
Membrane plasmique
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Vacuoles
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule végétale chlorophyllienne
chloroplastes
Paroi cellulosique
Mitochondries
Noyau
matériel génétique
Cytoplasme
Membrane plasmique
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Vacuoles
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule végétale chlorophyllienne
Paroi cellulosique
Mitochondries
Noyau
matériel génétique
Cytoplasme
Membrane plasmique
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Vacuoles
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule végétale chlorophyllienne
chloroplastes
Paroi cellulosique
Procaryotes Eucaryotes
Mitochondries
Noyau
matériel génétique
Cytoplasme
Membrane plasmique
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Vacuoles
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre les groupes étudiés
Bactérie cellule animale cellule végétale chlorophyllienne
chloroplastes
Paroi cellulosique
Procaryotes Eucaryotes
Mitochondries
Noyau
matériel génétique
Cytoplasme
Membrane plasmique
Un groupe possède les caractères de son ancêtre Caractère cellulaire commun
Ancêtre commun
Vacuoles
La cellule est la plus petite unité capable de vivre de façon
autonome. Les caractères communs aux cellules de tous les êtres
vivants suggèrent que ces derniers sont parents.
Ils partagent un très lointain ancêtre qui leur a légué ces
caractères communs.
Le métabolisme correspond aux réactions chimiques qui
se déroulent dans la cellule.
Le métabolisme permet à une cellule de produire de
l’énergie nécessaire à ses activités.
La respiration cellulaire permet de produire de l’énergie.
O2+ glucose -> CO2 + énergie
Le métabolisme est soumis à un double contrôle :
-environnemental
-génétique
Le métabolisme a lieu dans toutes les cellules du monde vivant.
La membrane est perméable , cela permet des échanges avec l’environnement et donc le métabolisme.
La cellule est donc une unité fonctionnelle commune à tous les êtres vivants.
IV. L’ADN le support de l’information génétique des êtres
vivants
Découverte de la structure de l’Adn en 1954 par Crick et Watson,
• Un chromosome
Un nucléotide
• La transgénèse
• L’ADN
• L’Homme
• Un gène est
• Les différences
• Ce sont des
• Si on compare deux gènes
C T G C G G A G T A
G A C G C C T C A T Protéine 1
Allèle 1
Mutation
C G G C G G A G T A
G C C G C C T C A T
1 gène
Gène = séquence de nucléotides
2 versions d’un
même caractère
Protéine 2
Allèle 2
L’ADN, support universel de l’information génétique
Transgénèse = transfert d’un gène
Acquisition d’un caractère :
- ADN = support de l’information génétique
- ADN = langage universel
L’ADN, une molécule codée et variable
Double hélice
d’ADN
1 chromosome =
ADN condensé
C
G
A
C
C
T
G
G
C G
G C
A T
G
A
A T