Biologie Cellulaire et Gènes

La cellule et sa structure

• Les cellules contiennent divers organites aux fonctions spécifiques, certaines présentes dans toutes les cellules, d'autres uniquement dans les cellules végétales ou animales.
• La microscopie a permis de mieux comprendre ces structures.
• Le cycle cellulaire comprend l'interphase (croissance et réplication ADN) et la division cellulaire (mitose et cytocinèse).
• La division cellulaire assure la croissance et le remplacement des cellules endommagées, régulée par des protéines aux points de contrôle.
• Des mutations dans ces contrôles peuvent entraîner des maladies comme le cancer.

Les gènes et leur rôle

• Le noyau contient des chromosomes composés d'ADN, dont les segments sont les gènes.
• Les gènes dirigent la production de protéines, contrôlant ainsi la structure et la fonction cellulaire.
• Les mutations génétiques peuvent affecter la structure et la fonction des protéines.
• Toutes les mutations ne sont pas néfastes; certaines peuvent être bénéfiques ou neutres.
• Les avancées génétiques soulèvent des questions éthiques.

La spécialisation des cellules

• Les cellules se spécialisent pour accomplir des fonctions spécifiques, dépendant de plusieurs facteurs : cytoplasme, environnement et sécrétions cellulaires voisines.
• Les cellules souches peuvent se différencier en différents types cellulaires spécialisés, ayant un potentiel pour réparer les tissus endommagés.
• Leur utilisation suscite des préoccupations éthiques.

La division cellulaire

• La division cellulaire produit deux cellules filles identiques à partir d'une seule cellule mère, essentielle à la croissance.
• La mitose assure la division du noyau et la cytocinèse divise le cytoplasme.
• La réplication de l'ADN précède la division cellulaire pour garantir que chaque cellule fille reçoit un ADN identique.

Les plantes : structure et fonction

• Les méristèmes produisent de nouvelles cellules, assurant la croissance et la formation d'organes végétaux.
• Les tissus végétaux forment les quatre organes principaux : racine, tige, feuille et organes reproducteurs.
• Le système racinaire absorbe l'eau et les nutriments et les transporte vers la tige.
• Le système foliacé réalise la photosynthèse, soutient la plante, et transporte l'eau, les nutriments et les sucres.
• La photosynthèse se produit dans les chloroplastes des feuilles, convertissant le dioxyde de carbone et l'eau en sucres et oxygène.

La fonction des organes et des systèmes

• Le corps humain comporte onze systèmes interconnectés pour la survie et la reproduction.
• Le système digestif décompose les aliments en nutriments.
• Le système circulatoire transporte les gaz, les nutriments et les déchets.
• Le système respiratoire échange les gaz, oxygénant le sang et éliminant le dioxyde de carbone.
• Les systèmes végétaux (racine, feuille) sont importants pour l'absorption, la photosynthèse, et la circulation des sucres.

Santé et technologies médicales

• Les technologies de diagnostic, telles que les biophotonics, l'échographie, etc., diagnostiquent et traitent les anomalies des tissus, organes et systèmes.
• Les stratégies sanitaires améliorent la santé de la population.