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Postulats de la théorie cellulaire, auteurs et processus cellulaires
Le la théorie cellulaire, appliquée à la biologie, identifie et décrit les propriétés des cellules. Il maintient que les organismes vivants peuvent être unicellulaires ou multicellulaires, c'est-à-dire qu'ils peuvent être composés d'une seule cellule ou de plusieurs cellules.
En ce sens, la cellule est considérée comme l’unité de base de la vie qui, à travers un processus de division ou de division cellulaire, cède la place à l’existence de nouvelles cellules.
C'est l'un des principes de base de la biologie. Le crédit de sa formulation est donné aux scientifiques allemands Rudolph Virchow, Matthias Schleiden et Theodor Schwann.
Ils ont été les premiers à postuler que les organismes vivants sont composés de cellules.
Parmi les approches les plus importantes de la théorie cellulaire, on peut constater que l’ADN ou le code génétique des individus est transmis d’une cellule à une autre au cours du processus de division cellulaire.
En outre, toutes les cellules ont la même composition chimique et l'énergie de chaque corps circule dans toutes les cellules de celui-ci.
L'évolution de la théorie cellulaire est un excellent exemple des progrès de la science au fil du temps. Cette théorie est considérée par beaucoup comme une généralisation biologique qui soutient la théorie de l'évolution et permet ensuite d'unifier une branche de la connaissance scientifique qui étudie l'origine de la vie.
Quelle est la théorie cellulaire? Postulats
La théorie cellulaire est une collection d'idées et de conclusions sur la description et le fonctionnement de la cellule, apportée par de nombreux scientifiques au fil du temps.
Tout ce que nous savons sur la cellule a évolué au fil du temps, au point que de nouvelles technologies et de nouveaux moyens de recueillir des informations sont apparus.
Ainsi, les approches de la croissance spontanée des cellules ont été discréditées dans la mesure où la théorie cellulaire a évolué.
Postulats de la théorie cellulaire
La théorie des cellules parle principalement de trois aspects fondamentaux de la cellule:
1 - Tous les êtres vivants sont constitués de cellules. D'une cellule-organismes unicellulaires - ou de plusieurs -pluricelulares.
2 - La cellule est la plus petite unité biologique existante. Les fonctions vitales tournent autour des cellules.
3 - Toutes les cellules proviennent d'autres cellules. Les êtres vivants proviennent des cellules.
4- Les cellules sont une unité génétique avec du matériel héréditaire qui permet la transmission de gènes de génération en génération.
De cette manière, peu importe la taille de l’être vivant à l’étude, puisque si un échantillon de tissu en est prélevé, on peut voir qu’il est aussi composé de millions de cellules.
D'autre part, on peut observer que ces cellules sont responsables de la formation d'autres cellules, par un processus de division cellulaire (Wahl, 2017).
Histoire de la théorie cellulaire et des auteurs
Origine
La théorie cellulaire est considérée comme l'un des triomphes de la biologie, c'est pourquoi son histoire occupe une place centrale dans toutes les études de la vie.
En ce sens, son étude a commencé il y a des milliers d'années, lorsque les civilisations grecques ont commencé à s'interroger sur la nature de la vie.
Thalès de Milet a posé les fondements de la théorie cellulaire en déclarant que tous les êtres vivants étaient composés de différents types de formations aquatiques. Cependant, cette approche n'a pas beaucoup progressé dans la compréhension de la nature des organismes vivants.
C'est au dix-huitième siècle que les idées grecques ont été reprises et que les vues d'Aristote sur la vie, résultant des forces vitales responsables de l'activation des unités de base ou des particules essentielles, ont été reprises.
Premières théories: globules et fibres
L'apparence du microscope a rendu possible l'étude de la cellule, ouvrant la possibilité à la biologie d'étudier un nouveau monde surprenant.
En 1665, Hooke fut le premier scientifique à décrire la cellule lors de l’examen au microscope de feuilles de liège. De cette manière, l'éminence britannique a décrit l'air qui remplissait les espaces remplis d'air à l'intérieur des cellules mortes.
Hooke a observé des os et des plantes avant de conclure qu’il y avait des canaux microscopiques qui permettaient de conduire les fluides des corps.
Cependant, Hooke ne s'est pas rendu compte de l'importance de sa découverte, car ses observations ont été reprises et appréciées par la communauté scientifique près de 200 ans après sa mort.
Hooke n'était pas le seul à avoir découvert les cellules sans s'en rendre compte. Grew, un physicien anglais, a décrit le tissu des plantes comme des "vessies" reliées entre elles.
D'autre part, en 1670, le scientifique van Leeuwenhoek a décrit la structure des cellules sanguines, des protozoaires dans l'eau et le sperme, sans savoir qu'il parlait également de différents types de cellules.
Les globulistas
En 1771, les découvertes de van Leeuwenhoek sur la structure des cellules sanguines ont conduit à l'apparition d'un groupe de scientifiques appelés globulistes.
Ils se sont consacrés à l'étude de cette unité biologique et de son comportement en entrant en contact avec différentes solutions.
Les approches de la théorie globuliste sont considérées aujourd'hui comme les précurseurs de la théorie cellulaire. Par exemple, en 1800, Mirabel a proposé que la masse entière qui constitue une plante soit le tissu cellulaire lui-même.
D'autre part, en 1812, Molden dit Hawers, macérer tissu vivant, avec soin, il était possible de voir comment cariées, d'être un tissu cellulaire à un groupe de vessies microscopiques indépendants.
Les globulistes ultérieurs du 19ème siècle ont rapporté et ont conclu que tous les globules trouvés dans le tissu animal étaient similaires.
Les animaux les plus complexes et les plus simples sont formés d'un nombre plus ou moins grand de corpuscules. Ainsi, en 1824, Dutrochet proposa que tous les animaux aient une structure cellulaire similaire.
En 1833, Raspail a conduit une théorie similaire. On considère donc que Raspail et Dutrochet ont inspiré Schwann à proposer ce que nous appelons aujourd'hui la théorie cellulaire moderne.
Toutes ces approches ont en commun d'étudier la cellule d'un point de vue physique et chimique, en utilisant des phénomènes tels que la cristallisation pour expliquer le phénomène de croissance de la vie.
À la fin du 19ème siècle, il existait déjà de nombreuses théories sur les globules ou les cellules qui rendaient possible la structure de tous les tissus vivants.
La membrane cellulaire
En 1839, Purkinje a essayé de généraliser les propriétés de toutes les substances vivantes, introduisant ainsi le terme « protoplasme » pour désigner l'unité primordiale de la vie.
Des questions se sont immédiatement posées sur la structure du protoplasme, repensant la possibilité pour les scientifiques d’être entourés d’une membrane.
Cependant, de nombreux spécialistes ont débattu pendant des années de la nécessité que cette unité protoplasmique soit réellement contenue par une membrane. Ce débat a continué jusqu'en 1895, lorsque Overton a montré qu'une membrane cellulaire existait réellement en utilisant une technique psychologique.
Overton a montré que les différents types d'alcool (éthers et des cétones), ayant une pression osmotique identique, pas la même capacité d'influer sur une plante que pourrait apporter une solution dérivée de la canne à sucre.
De cette façon, il a pu conclure que l’alcool empêchait les cellules végétales de pénétrer.
Overton a également constaté que la composition de la membrane cellulaire doit avoir des lipides tels que le cholestérol dans la structure, comme il a été plus facilement pénétré par les lipides des solutions aqueuses diluées.
L'évolution de la théorie cellulaire est un excellent exemple des progrès de la science au fil du temps. Au sein de sa structure, différents postulats ont été proposés, qui ont ensuite été jetés ou démontrés comme étant corrects.
Cette théorie est considérée par beaucoup comme une généralisation biologique qui soutient la théorie de l'évolution et à son tour unifie une branche de la connaissance scientifique qui étudie l'origine de la vie (Wolpert, 1996).
Processus Cellulaires
La cellule
Tous les organismes vivants de tous les règnes sont des êtres vivants composés de cellules et dépendent d'eux pour fonctionner correctement. La cellule est l'unité fondamentale de la vie qui ne peut être étudiée qu'au microscope.
Toutes les cellules ne sont pas identiques. Il existe deux types principaux de cellules: les eucaryotes et les procaryotes. Certains exemples de cellules eucaryotes comprennent des cellules animales, végétales et fongiques; D'autre part, les cellules procaryotes comprennent celles des bactéries et des arachnides.
Les cellules contiennent des organites ou de petites structures cellulaires chargées de remplir des fonctions spécifiques nécessaires au bon fonctionnement de la cellule.
Les cellules contiennent également de l'ADN (acide désoxyribonucléique) et l'ARN (acide ribonucléique), des composés nécessaires pour coder l'information génétique responsable de diriger l'activité cellulaire.
Reproduction cellulaire
Les cellules eucaryotes se développent et se reproduisent grâce à une séquence complexe d'événements connue sous le nom de cycle cellulaire. À la fin du cycle de croissance de la cellule, il est divisé par le processus de la mitose ou de la méiose.
Les cellules somatiques se répliquent par le processus de la mitose, alors que les cellules reproductrices le font par la méiose. D'autre part, les cellules procaryotes se reproduisent de manière asexuée au moyen d'un processus appelé fission binaire.
Certains organismes plus complexes sont également capables de se reproduire de manière asexuée. Vous pouvez y trouver des plantes, des algues et des champignons dont la reproduction dépend de la formation de cellules reproductrices appelées spores.
Les organismes animaux qui se reproduisent de manière asexuée le font par les processus de fragmentation, de régénération et de parthénogenèse.
- la mitose
La mitose est le processus de division cellulaire le plus souvent observé dans les cellules d'organismes eucaryotes, tels que les animaux ou les plantes.
Ce processus aboutit à la production de deux cellules filles qui peuvent être soit haploïdes (avec une série simple de chromosomes contenus dans son noyau), soit diploïdes (avec une série composée de chromosomes contenus dans son noyau) (Morfológica, 2013).
C'est un processus qui se déroule en quatre phases de développement, comme indiqué ci-dessous:
1- Interface: l'ADN contenu dans la cellule mère acquiert la capacité de pouvoir se diviser de cette manière, sa taille augmente et une ligne de division y est générée.
2 - Prophase: la membrane cellulaire disparaît et les chromosomes sont croisés afin de donner une nouvelle identité à chacune des parties résultantes.
3- Anaphase: les paires de chromosomes résultant de l'étape précédente se déplacent indépendamment vers chaque pôle de la cellule, où elles resteront une fois la partition terminée.
4- télophase: enfin, la membrane des deux cellules est formée, aboutissant à deux unités cellulaires identiques, chacune possédant son propre matériel génétique et des organites indépendants.
- la méiose
La méiose est un processus de division cellulaire directement lié à la reproduction sexuée. Grâce à ce processus, les cellules des ovules et des spermatozoïdes se reproduisent. Comme la mitose, la méiose se divise en quatre étapes de développement (Definista, 2015).
Respiration cellulaire et photosynthèse
Les cellules exécutent un nombre important de processus nécessaires à la survie de tout organisme.
De cette manière, ils effectuent le processus complexe de la respiration cellulaire grâce auquel ils absorbent l’énergie contenue dans les nutriments qu’ils consomment.
Les organismes photosynthétiques, notamment les plantes, les algues et les cyanobactéries, sont capables de réaliser un processus appelé photosynthèse.
Au cours de ce processus, l'énergie lumineuse du soleil est convertie en glucose. À son tour, le glucose est la source d'énergie dont dépendent les organismes photosynthétiques et les organismes qui les consomment.
Endocytose et exocytose
Les cellules effectuent également la tâche de transport appelée endocytose et exocytose. L'endocytose est le processus d'internalisation et de digestion des substances, comme on le voit chez les bactéries.
De cette manière, une fois que les substances sont digérées, elles sont expulsées du corps par exocytose. Ce processus permet le processus de transport cellulaire entre les cellules.
Migration cellulaire
La migration cellulaire est le processus vital pour le développement des tissus des organismes. Le mouvement cellulaire est nécessaire pour que la mitose et la cytokinèse se produisent.
La migration cellulaire est possible grâce à l'interaction entre les enzymes motorisées et les microtubules du cytosquelette.
Réplication de l'ADN et synthèse des protéines
Le processus cellulaire de la réplication de l'ADN est une fonction importante nécessaire à la réalisation de nombreux processus, y compris la synthèse des chromosomes et la division cellulaire.
La transcription de l'ADN et la traduction de l'ARN rendent possible le processus de synthèse des protéines dans les cellules (Bailey, 2017).
Références
- Bailey, R. (5 mai 2017). ThoughtCo. Récupéré de la théorie cellulaire est un principe de base de la biologie: thoughtco.com.
- Definista, C. M. (12 mars 2015). DE Obtenu à partir de la définition de la méiose: conceptdefinicion.de.
- Morphologique, B. (2013). Morphologie des plantes vasculaires. Récupéré de 9.2. Division cellulaire: biologia.edu.ar.
- Wahl, M. (2017) com. Récupéré de Qu'est-ce que la théorie des cellules? - Définition, chronologie et parties: study.com.
- Wolpert, L. (mars 1996). L'évolution de la théorie cellulaire. Extrait de la biologie actuelle: sciencedirect.com.