Collège: Les cellules

« Les cellules baignent dans un milieu aqueux contenant des substances dissoutes qu'il s'agit de faire passer dans et hors de lacellule.

Certaines de ces molécules se déplacent sans apport d'énergie, allant de l'endroit où la concentration est la plus grandevers l'endroit où elle est la plus faible (phénomène d'osmose).

Pour d'autres molécules, il existe des "pompes" et des "canaux"dans la membrane, qui les font entrer ou sortir, selon le cas.

Dans les deux cas, on parle de perméation, car ces moyens mettenten œuvre les capacités de perméabilité de la membrane sous certaines conditions bien particulières. Le fonctionnement de ces pompes et canaux est appelé "transport actif".

Celui-ci s'effectue grâce à une intervention active de lamembrane plasmique et nécessite un apport d'énergie.

Il existe des pompes ioniques (qui laissent passer les ions), des pompes àglucose et des pompes à acides aminés (constituants des protéines).

Par exemple, pour construire des protéines, la cellule doit"importer" des acides aminés dont elle ne dispose pas par elle-même.

Il faut donc les faire venir de l'extérieur et leur faire franchirla barrière de la membrane.Cette tâche est effectuée par les pompes à acides aminés.

Un microscope optique nous montre lamembrane comme un fin et vague contour situé autour de la cellule.

En revanche, le plus puissant des microscopes électroniques,qui grossit plusieurs milliers de fois, révèle à l'observateur que la membrane est en fait une sorte de mosaïque formée de deuxcouches de lipides (les "corps gras") dans lesquelles sont enchâssées un autre type important de molécule, les protéines.

Cesdernières constituent l'essentiel des tissus des canaux et les pompes. Dans certaines cellules, la membrane n'est pas lisse mais présente des replis, appelés "microvillosités".

Elles permettent à la cellulede disposer d'une plus grande surface d'absorption des nutriments.

Les cellules tapissant notre intestin ont de très nombreuses etde très longues microvillosités pour absorber le plus de nutriments possible contenus dans les aliments digérés.

À certainsendroits, la membrane plasmique est profondément creusée, et forme le réticulum endoplasmique (un réseau tridimensionnelintracellulaire de canaux qui communiquent entre eux). Le cytoplasme Le cytoplasme est l'ensemble des éléments qui se situent entre la membrane plasmique et le noyau.

Il comprend lemorphoplasme, partie organisée visible au microscope, et le hyaloplasme qui apparaît comme une solution plus ou moins gélifiée. Le morphoplasme est d'abord composé d'un vaste réseau de cavités et de canaux, le reticulum endoplasmique, délimité par unemembrane issue de la membrane plasmique mais qui ne comporte qu'une couche de lipides et non deux. Une partie du reticulum semble hérissée de nombreuses petites structures arrondies, les grains de sécrétion ou ribosomes, elleporte le nom de reticulum rugueux.

Il est le siège de la synthèse des protéines.

L'autre partie, dénuée de grains de sécrétion,s'appelle reticulum lisse et est impliquée dans la synthèse des lipides.

En contact avec tous les organites contenus dans lecytoplasme et avec la membrane externe, le reticulum endoplasmique sert à la fois de voies de communication et de lieu destockage ou de réactions chimiques entre les diverses substances absorbées ou synthétisées par la cellule. Le hyaloplasme n'est pas seulement une gelée faite d'eau, de sels minéraux et de substances dissoutes comme les protéines ou lesglucides.

Il contient un réseau de microfibrilles, microfilaments et microtubules qui forme une armature souple, déformable maiscapable de reprendre sa forme initiale : le cytosquelette.

De même nature que les fibrilles contractiles du muscle, le cytosquelettepermet à une cellule de se déformer pour se déplacer ou pour absorber une particule.

Les cils qui recouvrent la surface descellules respiratoires ou des trompes de Fallope chez la femme, le flagelle qui forme la longue queue très mobile duspermatozoïde chez l'homme, sont des expansions du cytosquelette recouverts d'une fine pellicule de membrane. Les mitochondries Les mitochondries sont des microstructures intracellulaires - de 1 à 7 m (microns) de long - destinées à produire de l'énergie.Elles sont mobiles et nagent dans le cytoplasme autour du noyau cellulaire.

Chaque mitochondrie est dotée d'une membraneexterne lisse et d'une membrane interne.

Cette dernière est beaucoup plus riche en protéines.

Sa surface est repliée, formant descrêtes mitochondriales.

Un espace intermédiaire très étroit les sépare.

Le compartiment mitochondrial interne, ou matrice,renferme une grande variété d'enzymes, de ribosomes et une molécule circulaire d'ADN (acide désoxyribonucléique).

Les replisde la membrane interne sont tous recouverts de petits grains ronds. C'est dans les mitochondries que se fait, à la suite d'une série de réactions oxydatives (celles de la chaîne respiratoire) dans lamatrice et dans les crêtes, le transfert d'énergie des molécules (glucose, acides aminés) à la molécule d'ATP (adénosinetriphosphate), molécule de stockage de l'énergie. À l'intérieur des mitochondries, l'acétylcoenzyme A entame une autre série de réactions chimiques.

C'est le cycle de Krebs, du. »