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Elle assure les échanges entre la cellule et son environnement. Cette membrane est composée majoritairement de lipides et de protéines. Les acides gras comme l'acide palmitique ( \ce{C16H32O2}) font partie des lipides. Les lipides formant la membrane ont une structure avec deux « pôles »: un pôle hydrophobe « refusant » le contact avec l'eau; un pôle hydrophile « recherchant » le contact avec l'eau. Représentation d'un lipide Les lipides sont organisés en bicouche (bicouche lipidique), et des protéines s'insèrent dans ces couches. On trouve également des glucides fixés sur les protéines ou sur les lipides, mais uniquement sur la face externe de la membrane. La composition de la membrane plasmique B Les fonctions de la membrane plasmique La membrane plasmique est l'un des éléments les plus importants d'une cellule. Elle assure différents rôles. La membrane plasmique assure la protection de l'intérieur de la cellule vis-à-vis des variations du milieu extérieur. Ce sont majoritairement les lipides qui assurent cette fonction, ils rendent la cellule imperméable.

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II La cellule: base du vivant La cellule, bien qu'existant sous différentes tailles et différentes formes, a des caractéristiques bien définies et communes à toutes ses formes. Elle fonde l'unité du vivant. A La variété des cellules Les cellules ont différentes tailles et différentes formes. Une bactérie peut mesurer 0, 5 µm, alors qu'un jaune d'œuf a un diamètre de quelques centimètres. Des plasmocytes, des cellules végétales ou encore des neurones ont des formes très différentes. B La cellule, unité du vivant Même si elle existe sous différentes formes et différentes tailles, la cellule fonde l'unité du vivant. En effet, qu'il s'agisse de cellules animales ou végétales, qu'elles soient de grande ou de très petite taille, toutes les cellules partagent des éléments communs: une membrane plasmique, qui limite la cellule et au travers de laquelle tous les échanges avec le monde extérieur s'effectuent; un cytoplasme contenu dans l'espace limité par la membrane, dans lequel se trouvent des ribosomes et tout l'équipement enzymatique assurant la vie cellulaire; une information génétique, pouvant être ou non enfermée dans un noyau, mais toujours constituée d'ADN.

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Vers 1838, Schwann énonce le premier la théorie cellulaire: tous les tissus, animaux et végétaux, sont constitués de cellules caractérisées par la présence d'un noyau. Ainsi, un peu avant le milieu du xix e siècle, la cellule commence à être considérée comme l'unité structurelle et fonctionnelle du vivant et les propriétés des tissus apparaissent comme résultant des caractéristiques des cellules les constituant. Cependant, cette théorie cellulaire n'est pas acceptée par tous, à l'instar du positiviste français, Auguste Comte (1798-1857) qui la rejette. Mais vers 1855, plusieurs travaux montrent que les tissus se régénèrent par division des cellules. Ces avancées conduisent à une acceptation définitive de la théorie cellulaire: la cellule est l'unité structurelle et fonctionnelle de tous les êtres vivants et toute nouvelle cellule se forme à partir d'une cellule préexistante par division cellulaire. Exercice n°1 II. Le modèle cellulaire • Ainsi, la découverte de l'unité cellulaire est liée à l'invention du microscope optique.

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I L'élaboration de la théorie cellulaire L'élaboration de la théorie cellulaire telle que nous la connaissons est un processus qui a pris plusieurs siècles. À sa découverte au XVII e siècle, elle n'était même pas considérée comme unité de base du vivant. Ce sont les améliorations des techniques d'observation à plus petite échelle qui ont permis de mettre en place la théorie cellulaire telle que nous la connaissons. Cette dernière stipule que tout être vivant est composé d'une ou plusieurs cellules et que toute cellule vient d'une cellule préexistante. A Les étapes historiques de la théorie cellulaire La théorie cellulaire est d'abord une construction théorique que des observations scientifiques ont permis d'appuyer ensuite. Au cours du XVII e siècle, Robert Hooke observe pour la première fois des cellules, mais le concept de cellule comme unité du vivant n'est pas défini. Le terme même de cellule est rapidement oublié. Les améliorations apportées au microscope et aux techniques d'observation ont permis de faire des progrès considérables dans la connaissance du vivant et de ses constituants élémentaires.

L'organisation moléculaire de la membrane plasmique a pu être établie grâce à la biochimie et à la microscopie électronique. La membrane plasmique est composée de diverses molécules: les lipides et les protéines essentiellement. Les lipides membranaires Ce sont principalement des phospholipides et du cholestérol pour les cellules animales. Schéma d'une molécule de phospholipide Les phospholipides sont des molécules amphiphiles: elles portent un groupe hydrophile (la tête formée de phosphate et de glycérol) et un groupe hydrophobe (les queues formée d'acides gras). Une molécule hydrophile a une forte affinité pour l'eau et pour d'autres régions hydrophiles. Une molécule hydrophobe (synonyme de lipophile) évite l'eau, a une affinité pour d'autres régions lipophiles. La propriété amphiphile des phospholipides est responsable de l'organisation de la membrane plasmique. En effet, si on extrait des phospholipides membranaires et qu'on les place dans l'eau pour observer leur comportement, ils s'agglomèrent spontanément en cachant leurs parties hydrophobes: cette structure formée se nomme un liposome.