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Découverte et théorie cellulaireAu XVIIe siècle, Robert Hooke observe des alvéoles dans du liège qu'il nomme « cellules ». Leeuwenhoek découvre ensuite des êtres unicellulaires vivants. La théorie cellulaire, établie au XIXe siècle, affirme que tout être vivant est composé d'au moins une cellule, que la cellule est l'unité structurale et fonctionnelle du vivant, et que toute cellule provient d'une cellule préexistante. Ainsi, la levure de boulanger, un champignon microscopique, est formée d'une seule cellule capable de se diviser. Notre propre corps est constitué de milliards de cellules spécialisées, comme les cellules de la peau qui se renouvellent sans cesse.
💡 À retenir : La cellule est l'unité de base de tous les êtres vivants, issue de la division d'une cellule préexistante.
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Procaryotes et eucaryotesOn distingue deux types d'organisation cellulaire. Les cellules procaryotes, comme les bactéries (ex. Escherichia coli), sont petites, sans noyau : leur ADN flotte librement dans le cytoplasme. Les cellules eucaryotes, comme celles des plantes, animaux et champignons, possèdent un noyau qui renferme l'ADN et de nombreux organites compartimentés. Par exemple, une cellule de feuille d'élodée montre des chloroplastes verts et un noyau bien visible au microscope. Cette compartimentation permet une grande efficacité métabolique.
💡 À retenir : Les eucaryotes ont un noyau et des organites, contrairement aux procaryotes.
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Noyau, mitochondries, chloroplastes...Comme une ville miniature, la cellule eucaryote possède des « usines » appelées organites. Le noyau, centre de contrôle, contient l'ADN. Les mitochondries sont les centrales énergétiques qui produisent l'ATP grâce à la respiration. Les chloroplastes, présents uniquement chez les végétaux, captent l'énergie lumineuse pour la photosynthèse. La membrane plasmique délimite la cellule et contrôle les échanges avec l'extérieur. D'autres organites comme les ribosomes fabriquent les protéines.
💡 À retenir : Chaque organite remplit une fonction précise, comme les organes d'un corps.
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Respiration et photosynthèseLes cellules ont besoin d'énergie. La respiration cellulaire, dans les mitochondries, dégrade le glucose en présence d'oxygène pour produire de l'ATP, rejetant CO2 et eau. C'est le cas des cellules musculaires lors d'un effort. À l'inverse, les cellules végétales chlorophylliennes réalisent la photosynthèse : elles utilisent l'énergie lumineuse pour fabriquer du glucose à partir de CO2 et d'eau, libérant de l'oxygène. Ces deux processus complémentaires sont essentiels à la vie sur Terre.
💡 À retenir : La photosynthèse transforme l'énergie lumineuse en énergie chimique (glucose).