C'est facile d'écrire des mots, de s'inventer des histoires pour que le monde soit beau. C'est facile d'agir comme si tout allait bien. Pourquoi ne pas essayer plutôt de devenir le changement?
Il existe plusieurs sortes de liaisons chimiques dans les cellules et les molécules qui permettent de leurs donner leur formes. C'est une partie importante de la cellule puisque la rigidité et la forme de certaine molécules dépendent de ces liaisons.
Les ponts Hydrogène
Les ponts hydrogènes sont créés par l’électronégativité forte de l'oxygène ou de l'azote et l’électro positivité de l'hydrogène. La polarité de chacun crée des pôles dipolaires et permet les liaisons entre elles. On retrouve des ponts hydrogènes entre autre dans l'adn qui permet la formation d'hélice, dans les protéines et dans l'eau.
Ainsi, l'eau est polaire ce qui permet la solubilité des molécules et une sources d'assemblage moléculaire des complexes. Elle permet la solubilité de tout les ions et des charges partielles.
Il faut se rappeler par contre que les liaisons hydrogènes sont vraiment plus faible que les liaisons covalentes, et du même fait plus longues. Entre les ponts H, se sont les liaisons hydrogènes linéaires qui sont les plus fortes. Ce que j'entends par linéaire, est lorsque la liaison se fait en ligne droite avec 3 atomes. Grâce à différentes conformations, les liaisons permettent la stabilité des protéines et la construction de structure en 3D. L'eau mets les groupes hydrophobes ensemble pour éviter de perturber les pont H+
*Il y a un échange constant de proton (H+) dans l'eau.
Il y a plusieurs façon d'observer les cellules et leurs compositions. Encore aujourd'hui, de nouvelles techniques sont mises au point pour mieux comprendre le monde microscopique que nous côtoyons tout les jours.
1. Microscope optique
Le premier microscope qui fut inventé est le microscope optique. C'est le microscope le moins cher que l'on retrouve dans les écoles secondaires et collégiales. Ces appareils permettent de voir une cellule jusqu'à un grossissement de 1000x (à l'air ) et de 1400x (avec l'huile à immersion) . Le microscope optique permet de regarder des grosses cellules vivantes, mais sans y voir les détailles proprement. Le video montre une goutte d'eau au microscope optique
Les échantillons observés doivent être préparer avant l'utilisation du microscope. La première étape qu'il doit être fait est la fixation de l'échantillon. Pour ce faire, on utilise souvent la fixation à la flamme ou à la cire. Les échantillons fixés à la cire sont alors coupés à l'aide d'un microtome afin d'obtenir de mince couche de l'échantillon et distinguer le plus de détail possible.
Puis, afin de bien distinguer ce que nous souhaitons observer, il faut effectuer une coloration qui correspond au caractéristique de la membrane que l'on désire coloré. La technique de coloration la plus connue est la coloration de gram. Enfin l'échantillon est mis sur une lame et recouvert si nécessaire d'une lamelle et est prêt pour être observer.
---
Comment le microscope optique fonctionne ?
Il est possible de voir l'échantillon grâce à une lumière qui est émise et qui passe par une lentille convergente. cette lumière passe au travers de l'échantillon, est alors déviée par celui-ci. C'est l'objectif qui vient converger la lumière pour qu'elle arrive à l’oculaire. Ainsi, ce qu'on observe au microscope et le contre jour de l'échantillon observé.
2. Microscope à fluorescence
Une deuxième méthode d'étude de la cellule est le microscope à fluorescence. Il permet de voir jusqu'à 100 nm . Ce qu'on observe est des molécules qui ont étés excitées par une lumière, on les appelles les fluorophores. Le premier fluorophore connu est le GFP. Il a été extrait d'une méduse. Il permet de voir les cellules en vert . Un mutagène du GFP a permis de trouver le CFP et le YFP. Plusieurs années plus tard, ils ont extrait du corail le RFP qui émet le rouge. Certain corps possède déjà des fluorophores, d'autres faut leur donner les molécules par transfection, le transfère des gènes. On peut également faire une immunofluorescence. Ceci consiste à donner l'anticorps (A) à un anti-gène (A). L'anticorps devient ensuite un antigène (B) qui va être reconnu par un anticorps (B) qui possède la capacité de fluorescence.Il est possible de voir ce que l'on désire par le biais d'un anticorps luminescent.
3. Microscope électronique
Une autres méthode est le microscope électronique. Il existe à ce jour deux microscopes électriques, à transmission et à balayage.
- Microscope électronique à transmission: Permet de voir à petite échelle un échantillon grâce à un jeu de contraste de lumière, mais en 2D.
-Microscope électronique à balayage : En bombardent l'échantillon d'électron, on obtient une image donc les contrastes de lumière permettent une impression de 3D
Le microscope confocal est la méthode d'étude la plus précise à ce jour. La lumière utilisé est un laser qui est projeté sur un écran, ce qui permet de voir l'échantillon en 3D. Elle consiste à passer dans l'échantillon le laser en différentes couches. C'est un peu comme si l'échantillon était séparé en plusieurs images. C'est l'addition de toutes ces couches qui permettent l'obtention d'une image nette et en 3D.
La cellule a plusieurs fonctions différentes essentielles à la vie d'un organisme.
La cellule libère et consomme de l'énergie ( Le métabolisme)
Elle transforme l'énergie chimique, tel que l'ATP en travail (Des usines biochimiques)
Elle fait la synthèse des protéines, et ce grâce à l'information génétique héréditaire qu'elle a obtenue.
Elle ne cesse pas de reproduire le matériel génétique, et ainsi elle est sujette à l'évolution
Elle a la capacité de faire des échanges contrôlés avec l'extérieur, ce qui l'aide à s'adapter rapidement au changement brusque de l'extérieur.
On peut dire que la cellule fonctionne selon une économie cellulaire. Elle gère la production, la distribution et la consommation de chaque organelle pour assurer un bon maintient des richesses.
L'être vivant est constitué essentiellement des même éléments que la terre. Soit le carbone (C), l'hydrogène(H), l'oxygène (o) et l'azote (N). Évidement ça prend plus que c'est quelques élément pour le faire fonctionner. Il y a aussi le phosphore (P), le sodium (Na), le potassium (K), Le chlore (Cl), le magnésium (Mg) et le fer (Fe) pour ce qui est des macromolécules. Il y a également les oligo-molécules tel que le zinc, le cuivre, le cobalt, l'iode et autres. Il est important de savoir que chaque ion est régulé par des canaux ioniques.
Les procaryotes:
il y en a des sphériques (coque), des bâtonnets (bacille), des spirochetes, des spiriums et autres.
Les eucaryotes:
Les eucaryotes ont pour ancêtres les procaryotes. C'est un ensemble de procaryotes qui se sont "jumelés" ensemble pour former la cellule que l'on connait aujourd'hui, ce phénomène est l'endosymbiose. Tout à commencer lorsqu'un gros procaryote a capturé et toléré un petit procaryote. Cette nouvelle cellule s'appelle proeucaryote. Cette nouvelle configuration a créer le commencement des membranes nucléaires et la création du réticulum endoplasmique par des invagination et internalisation de la membrane plasmique.Après plusieurs années, les eucaryotes ont vu le jour.
Les végétaux sont allés un peu plus loin dans le processus. Ils ont capturé une cyanobactéries pour permettre la photosynthèse. Cette cyanobactérie a évolué pour devenir le chloroplaste que l'on connait aujourd'hui.
Il y a alors quelques différences que l'on peut remarquer entre la cellule animale et la cellule végétale. La présence d'un vacuole, d'un paroi cellulaire et de chloroplaste pour les végétaux et des centrosomes pour les animaux.
Il est évidant que tout être vivant est constitué de cellule et que chacune d'entre elles proviennent de la division d'une première cellule existante.
La cellule est l'unité de base structurale et fonctionnelle de tout être vivant. Elle contient toute l'information génétique héréditaire qui a été transmis durant la division cellulaire. Chaque cellule, peu importe sa spécification, a une composition similaire, autant animal que végétal. Les cellules sont importante à la vie puisqu'elle font les transformations pour le fonctionnement du système (le métabolisme et la biochimie). Malgré leurs composition chimique similaire, il y a une grande diversité de cellule. Cette diversité est dû à l'adaptation évolutive à des milieux différents et à la spécification au sein d'organisme pluricellulaire des cellules. Par exemple les globule rouge, les neurones, les cellules musculaires ou encore les hépatocytes.
La diversité peut être marqué par deux catégories cellulaires. Les procaryotes et les eucaryotes.
Dans les procaryotes, on compte des eubactéries (autre nom donnée aux bactéries tels que nous les connaissons), et des archéobactéries (bactéries vivants dans des milieux hostiles). Dans les eucaryotes, il y a les unicellulaires, les pluricellulaires, les cellules animales ou végétales.
Inspiré de La Biologie de la Cellule, Lodish (2004)
