A. Les définitions essentielles

I. La biologie : une science qui étudie l’organisme vivant dans un ordre logique comprenant plusieurs étapes

II. Les mesures de longueur en biologie

III. Le microscope

IV. Les niveaux d’organisation du corps humain

1. Le concept de cellule : à la recherche d’une définition

2. Des êtres unicellulaires à l’organisme humain

Chapitre 1. Bases d’étude du corps humain

Le biologiste est un chercheur qui explore d’abord la localisation et la forme des organes qui constituent l’être vivant qu’il examine. Cette pratique s’appelle l’anatomie.

Ensuite, il pourra analyser le fonctionnement de la « machine » humaine qu’il a décortiquée pour finalement en comprendre les anomalies, c’est-à-dire les maladies qui peuvent l’atteindre.

➤ Question 1. – Indiquer le nom de la science qui étudie le fonctionnement d’un organisme vivant (ou d’un organe donné).

➤ Question 2. – Indiquer le nom de la science qui étudie les causes et les symptômes des maladies.

➤ Question 3. – Le biologiste peut aussi étudier la morphologie d’un être vivant. Indiquer l’objet de l’étude de la morphologie d’un être vivant.

Les unités de mesure de longueur les plus couramment utilisées en biologie sont le micromètre(μm) et le nanomètre (nm).

➤ Question 4. – Indiquer la (ou les) équivalence(s) exacte(s) proposée(s) cidessous.

Un μm =

a. 0,001mm

b. 0,0001mm

c. 100 nm

d. 1 000nm

➤ Question 5. – Classer les structures de la liste ci-dessous de la plus petite (1) à la plus g ande (6),en entourant les numéros choisis

Il existe deux grandes variétés de microscopes.

➤ Question 6. – Indiquer le type de microscope utilisé par le biologiste pour observer un virus.

En 1663, R. Hooke, un des esprits les plus féconds du xvi^e siècle, entrevoit le premier la notion de cellule en examinant une tranche de liège avec un microscope rudimentaire : « Le microscope nous apprend que le liège est, pour l’essentiel, rempli d’air et que cet air est parfaitement enserré dans de petites boîtes, auxquelles j’ai donné le nom de cellules. »

Le mot « cellule », Hooke l’a bâti à partir du latin cella, qui signifie « chambre », imaginée ici comme la cellule d’un prisonnier ou d’un moine. Malheureusement, l’infatigable chercheur ne savait pas que chacune des cellules qui constituent les végétaux est entourée d’une enveloppe rigide… Il ignorait également que le liège est un tissu mort, dans lequel il ne persiste que ce squelette.

Ainsi, finalement, Hooke a baptisé « cellules » des parois autour d’un espace vide de cellules vivantes… Mais la postérité n’en conservera pas moins ce terme pour définir ces structures après avoir compris que tous les êtres vivants sont composés de cellules et uniquement de cellules, une théorie formulée en 1839.

Il existe aujourd’hui de nombreuses définitions de la « cellule » en biologie, un exercice toujours difficile. Très voisines, chacune n’en apporte pas moins une précision ou un éclairage particulier…

➤ Question 7. – Proposer une définition du mot «cellule» en biologie, en utilisant tout ou partie de celles qui sont données ci-dessous et justifier le choix.

1. « Unité qui constitue tout être vivant » (Dictionnaire de Biologie – J. Berthet).

2. « Unité morphologique et fonctionnelle constitutive de tout être vivant » (Le Robert).

3. « Les cellules sont des éléments de vie qui, ensemble, donnent au corps substance, forme et contour » (professeur Barnard, chirurgien qui a réalisé la première transplantation cardiaque en 1967).

4. « La cellule est le dénominateur commun de tous les systèmes vivants, l’unité fonctionnelle de base de toute vie », A. J. Vander – Physiologie humaine.

5. La cellule est la plus petite portion de matière vivante qui peut vivre de manière indépendante et se reproduire et/ou se différencier.

Bactérie :

Molécule :

Leucocyte :

L’amibe est un être vivant formé d’une seule cellule capable d’effectuer tous les actes de la vie. Dans l’organisme humain, qui est constitué de 200 types cellulaires différents pour un total de 4 × 10¹³ cellules, chaque fonction de la vie est remplie par un groupe de cellules qui ont subi des modifications de leur forme et de leur structure pour assurer une tâche déterminée.

➤ Question 8. – Indiquer le nom d’un tel groupe de cellules.

➤ Question 9. – Indiquer le nom de la branche de la biologie qui étudie la structure au microscope des différents groupes de cellules qui constituent l’organisme humain.