1. Introduction

Mis à jour le vendredi 24 juillet 2020 3:28 par Jean Andris

1. TERMINOLOGIE

La biologie est la science de la vie. Elle étudie tout ce qui concerne les êtres vivants et se subdivise en plusieurs disciplines selon l'aspect envisagé:

a. Anatomie: étudie la structure et la forme des êtres vivants.

b. Histologie: étudie la structure des tissus et cellules qui constituent les êtres vivants. La cellule est la plus petite entité vivante. Le tissu est un ensemble de cellules spécialisées et adaptées à une même fonction (exemple: tissu musculaire). L'instrument utilisé par l'histologie est le microscope optique. L'appellation "optique" signifie que ce microscope utilise de la lumiére visible (photons).

c. Cytologie: étudie la cellule au microscope électronique. Ce microscope utilise des électrons (non visibles). La cytologie décrit la forme des cellules, leurs propriétés, leur fonction et leurs éléments constitutifs.

d. Physiologie: étudie le fonctionnement des êtres vivants.

e. Embryologie: étudie le développement de l'organisme depuis l'oeuf jusqu'à sa forme définitive. Remarque: aprés avoir acquis sa forme définitive, l'organisme peut grandir. La croissance n'est pas du domaine de l'embryologie.

f. Autres: écologie, biochimie, génétique, biophysique, etc...

2. LES ETRES VIVANTS

A. Propriétés des êtres vivants

Il est impossible de donner une définition autonome des êtres vivants et de la vie. Depuis des siècles les savants tentent de le faire sans vraiement y parvenir. A défaut de pouvoir définir clairement la vie, on a tenté de relever chez les êtres vivants quelques propriétés que n'ont pas les êtres inertes.

1. Organisation

Les être vivants sont des ensembles structurés. La physique et la chimie ont montré que les atomes et les molécules, qui existent aussi dans le monde inerte, sont déjà structurés. Mais l'organisation du monde vivant va bien plus loin. En effet, les molécules se rassemblent pour former des organites. Plusieurs organites s'ordonnent pour former une cellule. Les êtres unicellulaires ne dépassent pas ce stade. Un ensemble de cellules forme un tissu. Les tissus entrent dans la constitution des organes, dont l'assemblage forme un organisme. On peut même aller plus loin et considérer que les différents groupes d'organismes forment des populations.

2. Transformations constantes

• Transformation des substances absorbées
• Mouvements cellulaires dans un même organisme
• Mouvement de l'organisme entier

On appelle "métabolisme" l'ensemble des échanges de matiére et d'énergie effectués par un être vivant avec son milieu.

3. Croissance et reproduction

• Les cellules peuvent se reproduire (mitose)
• La reproduction cellulaire aboutit à la croissance de l'organisme par augmentation du nombre de cellules.

4. Irritabilité

L'organisme vivant vit dans un milieu déterminé (son environnement). Tout changement dans l'environnement est appelé "stimulus" (exemple: changement de température). Le stimulus engendre une réaction de l'organisme qui vise à s'adapter aux changements de l'environnement. C'est l'irritabilté.

5. Evolution

Les organismes vivants peuvent introduire, lors de la reproduction, des changements dans les caractéristiques de leur forme et de leur fonction. Ces changements deviennent alors héréditaires.

B. Structure des êtres vivants

1. Composition chimique

Certains constituants des êtres vivants existent tels quels dans le monde inerte.
Exemples: H2O et les minéraux,...

2. Constituants propres aux êtres vivants

Ces substances sont composées de quatre éléments de base (C, H, O, N) organisés de différentes maniéres:

a. Glucides: C, H, O (sucres)

• Hydrosolubles
• Poids moléculaire (PM): 180 (unité = poids de H)
• Libérent facilement leur énergie
• Exemple de sources: pommes de terre, farine, amidon

b. Lipides: C, H, O (graisses)

• PM: 1000
• Stockage énergétique

c. Protéines: C, H, O, N

• PM: peut aller jusqu'à un million
• Constituées d'acides aminés (AA)

Structure des AA:

R = radical: il y en 23 différents

COOH = fonction acide

NH₂ = fonction amine

Rôle des protéines:

• Participent à la catalyse des réactions chimiques. Ce sont des enzymes ou catalyseurs biologiques. Un catalyseur facilite une réaction chimique sans la modifier.
• Entrent dans la constitution de certaines structures du corps. Par exemple: la kératine prend une part importante dans la composition chimique des cheveux; les protéines qui ont ce rÖle sont appelées "protéines de structure".
• Participent aux communications intercellulaires en constituant des canaux pour le passage de diverses molécules ou des récepteurs hormonaux.

3. Structure physique

a. Hétérogénéïté: l'être vivant est compartimenté. Pour les êtres supérieurs, on peut citer comme exemple le compartiment vasculaire.

b. Unité: toutes les cellules d'un animal font partie du même organisme.