​La théorie générale d’une cellule est résumée en trois points :

• Tous les organismes vivants sont composés d’au moins Une Cellule.
• La cellule est l’unité de base de la structure et du fonctionnement de l’organisme.
• Toutes les cellules viennent d’autres cellules vivantes.

Dans une cellule on trouve des structures spécialisées qui jouent des rôles ou fonctions différentes, ces structures sont appelées des organites. Les organites sont responsables des activités cellulaires. Aujourd’hui nous allons couvrir les différents organites d’une cellule pour que nous soyons capables de comprendre les fonctionnements d’une cellule.

• LA MEMBRANE CELLULAIRE

C’est la membrane qui entoure la cellule, c’est elle qui sépare la cellule de son milieu extérieur, elle garde les contenu ensemble et contrôle l’entrée et la sortie des  certaines matières dans la cellule. C’est pour cette dernière cause que l’on dit que la membrane cellulaire est perméable et sélective au même moment.

• LE CYTOPLASME

Le cytoplasme est composé de 70% d’eau et 30% des glucides (sucres), lipides (fats), et protéines. Il donne du support aux organites. C’est ainsi qu’il est connue comme le liquide gélatineux qui s’appelle cytosol et qui occupe presque  toute la cellule.

• LE NOYAU

Le noyau est le « BOSS » d’une cellule. Il contrôle toutes les activités et les fonctions de la cellule. En plus, il contient  et protège  l’information génétique  (L’ADN).

• LA MEMBRANE NUCLEAIRE

C’est la membrane qui entoure le noyau et qui permet l’échange des substances entre le cytoplasme et le noyau  car il contient des « Pores ».

• LE NUCLEOLE.

C’est la partie interne du noyau. Elle produit les ribosomes. Toutes les instructions contenues dans l’ADN  sont copiés dans le Nucléole.

• LA CHROMATINE

La chromatine est plus connue par la matière qu’elles forment, les chromosomes. C’est pour dire, les petits fils de chromatines forment les chromosomes. Cette matière est composée de l’ADN et des protéines. Il est important de savoir que l’ADN contient les instructions qui contrôlent les fonctions de la cellule.

• LE RETICULUM ENDOPLASMIQUE

C’est l’ensemble des tubes et des canaux reliés au noyau. Il permet le transport et la circulation de la matière et des substances dans la cellule. Il est aussi le site des réactions chimiques qui prennent lieu dans la cellule.

• LES RIBOSOMES

Les ribosomes sont des sphères sur le réticulum endoplasmique ou libres dans le cytoplasme qui produisent des protéines. Ils sont essentiels pour la reproduction et la croissance des cellules.

• L’APPAREIL DE GOLGI

Elle emballe les protéines et autres molécules et les secrètent a l’extérieure de la cellule pour qu’elles soient utilisés dans l’organisme.

• LES MITOCHONDRIES

Les mitochondries sont les lieux de respiration cellulaire. Ils libèrent l’énergie du glucose pour faciliter les activités de la cellule.
                Glucose + Oxygène = Energie + Dioxyde de carbone + eau

• LES VACUOLES

Les vacuoles sont des sacs dans le cytoplasme qui sont rempli de glucose, d’eau ou des déchets pour transporter ou stocker. Dans une cellule végétale, on trouve souvent 1- 2 grandes vacuoles, tandis que dans une cellule animale, on trouve plusieurs petites vacuoles.

• LES CENTRIOLES

Les centrioles sont retrouvés seulement dans les cellules animales. Ils sont  2 bâtonnets perpendiculaires près du noyau. Pendant la division cellulaire, le centriole produit un fuseau.

• LES LYSOSOMES

Les lysosomes sont retrouvés seulement dans les cellules animales. Ils dirigent les particules nutritives, détruits les corps étrangers (bactéries), et enfin dégradent les cellules malades (suicide d’une cellule).

• LES CHLOROPLASTES

Les chloroplastes sont uniquement dans les cellules vegetales. Il contient le chlorophylle (vert) qui est nécessaire pour la photosynthèse. C’est l’organite qui capte l’énergie du soleil pour fabriquer le glucose.
                Dioxyde de carbone + eau = glucose + oxygène

• LA PAROI CELLULAIRE

Elle est unique aux cellules vegetales. C’est une structure résistante et rigide située juste autour de la membrane cellulaire. Elle supporte, protège et donne la forme aux cellules.

Cellules procaryotes

Petite taille et structure simple: le plus souvent, pas de réseau de membranes internes ni de vrai cytosquelette. La cellule se présente comme, du cytoplasme délimité par une ou deux membranes renforcées d'une paroi complexe, où peuvent s'ancrer des flagelles et des pili. 

Dans le cytoplasme, présence de nombreux ribosomes et d'une masse plus claire, le nucléoïde qui contient l'ADN. Le nucléoïde n'est pas un noyau car il n'est pas délimité par une membrane.

La production d'énergie n'est pas compartimentée, elle se produit au niveau de la membrane plasmique.  Le matériel génétique n‘est pas entouré de membrane nucléaire. Il y a couplage entre transcription et traduction. Absence de processus d'endocytose. Leur division est simple avec duplication du matériel génétique et séparation des cellules filles. 

Présence de plusieurs chromosomes, circulaires et/ou linéaires.  Les génomes sont compacts avec peu d'introns ou de séquences répétées.  Les gènes sont regroupés en opérons. 

Cellules eucaryotes

Cellules soit nues soit entourées d'une paroi de structure variable, présentent une taille souvent importante et une structure complexe avec un cytosquelette vrai et un système de membranes internes délimitant de nombreuses organelles.

Le cytosquelette renforce la cellule et permet les mouvements internes de matériaux ainsi que les déplacements fondamentaux de la cellule. Il y a les organelles (ou organite) qui assurent des fonctions spécifiques. 

Chez de nombreux eucaryotes on note la présence de plastes assurant la photosynthèse. Il y a compartimentation de la production d'énergie (mitochondries et chloroplastes) et des réactions enzymatiques (entre cytosol, lysosome, etc.) permettant un stockage plus efficace. 

Il y a un découplage entre transcription et traduction. Présence d’un noyau contenant la plus grosse partie du matériel génétique.  Les génomes sont souvent non compacts avec la présence de nombreux introns, de séquences répétées. Les gènes ne sont pas regroupés en opérons et les messagers polycistroniques sont rares.  
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Ces cellules ont la possibilité de faire des endocytoses et donc d'ingérer des particules solides de grande taille. Ils possèdent tous des stérols dans leurs membranes.
 

 Définition:

La biologie cellulaire étudie les cellules et leurs organites, les processus vitaux qui s'y déroulent ainsi que les mécanismes permettant leur survie.
Il est important de savoir que la biochimie est une science à part entier. Par définition : La biochimie est la discipline scientifique qui étudie les réactions chimiques ayant lieu au sein des cellules. Plus souvent elle est étudiée en connexion avec La biologie moléculaire qui est une discipline dont l'objet est la compréhension des mécanismes de fonctionnement de la cellule au niveau moléculaire. 
Le terme « biologie moléculaire » désigne également l'ensemble des techniques de manipulations d'acides nucléiques (ADN, ARN).
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Caractéristiques d’un être vivant :

Pour comprendre la biologie cellulaire, il est important de comprendre l’Etre vivant. Les points suivants donnent les caractéristiques d’un être vivant :

• Complexité (grande diversité des molécules constituantes)
• Accroissement et renouvellement des constituants par le métabolisme (synthèse et dégradation), dépense d’énergie pour le maintien d’un état stationnaire.
• Capacité de réaction et excitabilité
• Reproduction
• Mort

Comment définir la cellule ?
La cellule (du latin cellula, petite chambre, monastique par ex.) est l'unité structurale, fonctionnelle et reproductrice constituant tout ou partie d'un être vivant. 
Chaque cellule est une entité vivante qui, dans le cas d'organismes multicellulaires, fonctionne de manière autonome mais coordonnée avec les autres.
Les cellules de même type sont réunies en tissus, eux même réunis en organes. 
La cellule est donc une enceinte séparée de l'extérieur par une membrane capable de filtrer sélectivement les échanges.

Histoire synthèse de la biologie cellulaire

1665   : Robert Hooke découvre des cellules dans du liège en utilisant les premiers microscopes.

1677   :   Antoine   van   Leeuwenhoek,   connu   pour   ses   améliorations   du microscope,   observe   le   poivre   pour   vérifier   s'il   porte   des   aiguilles minuscules. Cela l'amène à la découverte accidentelle d’animalcules, connus aujourd'hui sous le nom de protozoaires.

1839 : Théodore Schwann découvre que les plantes et les animaux sont tous faits de cellules,  concluant que  la cellule est  l'unité commune de structure et de développement, ce qui fonda la théorie cellulaire. Il donna son nom aux cellules de Schwann.

1858   :   Louis   Pasteur   réfute   la   génération   spontanée,   croyance   selon laquelle des formes de vie peuvent apparaître spontanément.
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1858 : Rudolph Virchow affirme que les cellules naissent du résultat de la division cellulaire (« omnis cellula ex cellula »)

La composition moyenne des cellules vivantes

Composants                                                                                              Pourcentage de la masse totale
Eau ……………………………………………………………………………………………………….......70%              
Protéines ………………………………………………………………………………………………......18%
Lipides …………………………………………………………………………………………………........5%
ADN ……………………………………………………………………………………………………....….0,25%
ARN ……………………………………………………………………………………………………...…..1,1%
Polyosides …………………………………………………………………………………………………2%
Molécules simples  (acides aminés, acides gras, glucose)…………………………..................…3%
Ions minéraux……………………………………………………………………………………………..1%

Le développement et le fonctionnement d’un être vivant nécessitent la biosynthèse de quelques milliers à quelques dizaines de milliers de molécules spécifiques codées par l’ADN.