Les cellules

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La cellule en action
•Les cellules individuelles d’un organisme remplissent les
mêmes fonctions que l’organisme lui-même.
• La membrane cellulaire d’une cellule peut être comparée
aux douaniers à la frontière de 2 pays. Ils vérifient les
matériaux qui entrent ou sortent.
• Comme à un poste de douane, la membrane cellulaire
permet à certaines substances d’entrer dans la cellule ou
d’en sortir, mais elle interdit le passage d’autres.
•La membrane cellulaire à une perméabilité sélective:
____________________________________________________
•Une membrane qui laisse toutes les substances la
traverser est dite:_________________.
•Une membrane qui laisse rien la traverser est dite:
______________________.
•Démonstration sur la perméabilité
(perméable, imperméable et perméabilité sélective)
La diffusion
•Comment est-ce que les substances se déplacent?
•Démonstration (eau et colorant alimentaire)
•Le processus de dispersion des particules s’appel :
___________________.
• Théorie particulaire:
-Les particules de toutes les liquides et les gaz bougent
dans tous les sens et se heurtent continuellement les unes
aux autres.
-Les particules se dispersent à l’aide de collisions.
Est-ce que tu peux observer ce phénomène d’autres
manières à part que la vue?
• La diffusion participe aussi au déplacement des
substances qui entrent dans les cellules et qui en sortent.
Ils vont d’une région de forte concentration à une région
de faible concentration.
• Le processus de diffusion se poursuit jusqu’à ce que la
concentration de dioxyde de carbone dissous soit de
nouveau égale des deux côtés de la membrane cellulaire.
L’osmose
•L’eau est la substance que l’on trouve le plus
couramment à l’intérieur et autour d’une cellule.
•La cellule est composée de 70% d’eau et peut mourir si
elle manque d’eau.
•Les particules d’eau entrent et sortent de la cellule par
diffusion.
•L’osmose est la diffusion de l’eau à travers une
membrane à perméabilité sélective.
• Regarde cette photo. Que se produit-il?
• Les particules d’eau sont passées par osmose de l’eau du
verre aux cellules de la carotte!
•Tu bois de l’eau pour aider tes cellules à remplir leurs
fonctions.
• Lorsque tu dépenses beaucoup d’énergie, ton souffle et
ta sueur privent ton organisme d’une partie de son
humidité. L’eau se retira de tes cellules par osmose.
•Tu as maintenant besoin de boire l’eau.
LE TRANSFERT ACTIF
• Dans l’osmose et la diffusion, l’eau et les matières se déplacent
d’une forte concentration à une faible concentration. Ça ne
requiert pas d’énergie.
• Les cellules ont aussi besoin de certaines substances en
concentrations plus fortes ou plus faibles que les concentrations
pouvant être obtenues par diffusion seulement.
•La cellule doit maintenant utiliser de l’énergie pour laisser ces
substances entrées (comme pousser une voiture en haut d’une
pente au lieu de la laisser redescendre comme elle le ferait
normalement).
• Pour permettre l’entrée de ces substances qui ont besoin de
l’énergie, la membrane cellulaire comprend des protéines
porteuses qui contrôlent ce qui entre et sort de la cellule. Lors de
le transfert actif (où l’énergie doit être dépensé par la cellule),
les protéines porteuses se mettent au travail.
• La protéine s’attache à la substance qui veut pénétrer et la
déplace à travers la membrane et la libère de l’autre côté.
•Lorsque la cellule doit utiliser de l’énergie pour le déplacement
d’une substance, c’est le transfert actif.
Questions de participation
Copiez et répondez ces questions en phrases complètes.
1)
Quel est le processus qui permet à l’eau de pénétrer dans une cellule ou
d’en sortir?
2)
En quoi l’osmose et la diffusion sont-elles semblables? En quoi diffèrentelles?
3)
Comment le transfert actif diffère-t-il de la diffusion?
4)
Si ton enseignante ouvre une bouteille de parfum à l’avant de la classe, tu
pourras sentir le parfum à l’arrière peu de temps après. Pourquoi?
5)
Pourquoi les supermarchés arrosent-ils leurs légumes frais avec de l’eau?
6)
Pourquoi est-ce qu’un poisson d’eau douce mourra si on le met pendant un
certain temps dans l’eau salée?
Les cellules: comment obtiennent-elles l’énergie?
•Les cellules ne peuvent pas fonctionner sans énergie. Les aliments fournissent
l’énergie que les cellules ont besoin pour remplir leurs fonctions.
• Les aliments ont des particules et lorsque ces particules entrent dans la
cellule, elles sont décomposées par une réaction chimique. Voici comment
l’énergie est libérée.
•Ce processus est nommé la respiration cellulaire. C’est la libération de
l’énergie alimentaire.
• La respiration cellulaire se produit principalement dans les mitochondries qui
sont aussi connues comme les génératrice de la cellule.
• Toutes les cellules utilisent une différente quantité d’énergie dépendant d’où
elles sont situées dans le corps. Elles ont plus de mitochondries si elles
doivent dépenser plus d’énergie.
• Les membranes cellulaires ont besoin d’énergie pour faire entrer les
éléments dans les cellules ou pour les faire sortir de ces dernières par
transfert actif.
•La plupart des cellules utilisent de l’énergie pour croître et se reproduire.
Questions de révision (à l’oral):
1) Qu’est-ce que la respiration cellulaire?
2) Dans quelle partie de la cellule la respiration cellulaire a-t-elle lieu?
3) Pourquoi les cellules ont-elles besoin de l’énergie?
La reproduction cellulaire
• Tous les organismes commencent leur vie sous la forme d’une seule cellule.
•Une cellule doit se diviser de nombreuses fois pour produire des nouvelles
cellules. Les cellules peuvent seulement provenir de cellules déjà en
existence.
La division cellulaire
• Lors de la division cellulaire, une cellule se divise en deux cellules et ces
cellules se divisent en deux à leurs tours et ainsi de suite.
•Depuis ta naissance, des nouvelles cellules se sont constamment ajoutées à
ton corps te rendant plus grand et lourd.
•Quand tu es adulte, un grand nombre de tes cellules continuent de se
diviser.
• Dans la mythologie grecque il y a une histoire au sujet d’un monstre nommé
Hydres qui a plusieurs têtes. Si on coupait sa tête, deux autres apparaissaient.
• Les monstres comme l’Hydre n’existent pas vraiment, mais de nombreuses
créatures vivantes sont capables de remplacer un organe qui a été blessé ou
amputé.
•Cette capacité est nommée la régénération.
•
•Il y a un organisme dans les étangs qui est capable de repousser des organes
manquants et il fut nommée Hydres aussi.
•Ci-dessous, il y a des cerfs qui perdent et repoussent leurs bois chaque
année par régénération.
• Dans les humains, nous ne pouvons pas pousser de nouvelles jambes ou des
nouveaux bras, mais nous sommes capables d’une sorte de régénération.
•Lorsque tu te blesses, la blessure se guérit parce que les cellules mortes ou
endommagées sont remplacées par des nouvelles cellules. Les cellules sont
produites par la division cellulaire et croissent sur la blessure pour la réparer.
• Les cellules sont comme un organisme, elles croissent, se divisent et finissent
par mourir, mais à différentes vitesses.
•Les cellules de la peau s’usent rapidement et ne vivent que quelques jours ou
quelques semaines.
•Les cellules nerveuses vivent le plus longtemps. Ces cellules peuvent durer
la vie totale.
• La régénération montre que les organismes peuvent produire des cellules
pendant toute leur vie.
•Voici quelques exemples d’organismes qui sont capables de repousser des
organes par régénération:
-Les lézards sont capables de repousser leurs queues.
-Les homards, les têtards et les insectes sont capables de repousser des
pattes.
-Les plantes sont capables de repousser des tiges.
Peux-tu penser à d’autres exemples?
Chanson de régénération
La mitose
•Dans les cellules, il y a des chromosomes et elles
deviennent visibles lorsque la cellule est au point de se
diviser.
•Les chromosomes contiennent le matériel génétique de la
cellule ou l’ADN qui donnent les instructions permettant à
la cellule mère de produire des nouvelles cellules ayant les
mêmes caractéristiques qu’elle.
•Lors de la division cellulaire, le matériel génétique se
divise en deux séries de chromosomes identiques. C’est la
mitose.
•Les deux nouvelles cellules formées par la division
s’appellent les cellules filles. Mitose en plasticine
À quelle vitesse les cellules se divisent-elles?
• Certaines cellules se divisent une fois toutes les 20
minutes, autres peuvent prendre 1 heure, 48 heures ou
même 200 jours! Le processus de division diffère
dépendant de la cellule.
Les cellules et le cancer
• Les gens qui souffrent du cancer ont des cellules qui se
multiplient et se répandent de manière incontrôlée.
•Des cellules cancéreuses se divisent beaucoup plus
rapidement que les cellules normales et elles se
répandent dans les autres parties du corps.
•Aujourd’hui, le cancer est l’une des principales cause de
mortalité au Canada.
•De nombreux facteurs peuvent contribuer au
développement du cancer:
-Les produits chimiques
-La radiation
-Les facteurs héréditaires
-Certains virus
• Les personnes qui travaillent dans certains domaines
peuvent être exposées à des types de catégories
particuliers.
-pesticides
-particules de certaines substances
• Les taux de cancer reliés à l’industrie ont baissé grâce à
l’utilisation de vêtements de protection et de filtres à aire
et grâce à l’interdiction de certains composés chimiques
dangereux.
• Ont peut aussi prévenir certains cancer en modifiant
ses habitudes de vie afin que l’on soit moins exposés aux
carcinogènes.
•Le tabac cause le cancer des poumons.
•Trop de soleil cause le cancer de la peau ( 8 000 cas
chaque année au Canada).
• Il existe des traitements qui peuvent ralentir ou arrêter la
progression du cancer chez les patients qui souffrent de
cette maladie.
•Ces traitements détruisent les cellules cancéreuses tout en
laissant intactes les cellules saines.
• Les traitements sont plus efficaces si le cancer est
diagnostiqué à un stade peu avancé avant que les cellules
anormales n’aient migré dans tout l’organisme.
Video cancer
Les cellules spécialisées
• Les cellules dans ton corps peuvent être comparé
à des instruments dans un orchestre. Comment?
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•Les cellules dans un organisme multicellulaires
ne sont pas toutes pareilles. Elles ont une
différente apparence physique et différentes
fonctions.
•Les différentes cellules s’appellent des cellules
spécialisées car elles ont des tâches particulières
à remplir dans l’organisme vivant.
•Les humains possèdent 100 différents types de
cellules spécialisées.
• Des longues fibres sortent du corps des cellules
nerveuses pour transporter les signaux nerveux
d’une partie du corps à un autre.
•Les globules rouges sont en forme de minces
disques pour transporter l’oxygène dans la
circulation du sang.
•Les cellules de plantes vasculaires sont formées
en tubes pour laisser filtrer l’eau.
•Les cellules de pelure d’oignon ont la capacité de
s’imbriquer grâce à leur forme rectangulaire et
aplatie. Ceci fait une couche protectrice pour
l’oignon.
•Les organismes unicellulaires doivent remplir
toutes les mêmes fonctions que les organismes
multicellulaires. Cette seule cellule doit remplir
les prochaines fonctions:
-Se déplacer
-Trouver de la nourriture
-Se reproduire
-Réagir à son environnement
•Les organismes multicellulaires ont des
différentes cellules qui remplissent des différentes
fonctions.
• Les organismes unicellulaires vivent dans des
milieux aqueux. Pourquoi?
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Les avantages d’organismes multicellulaires sont:
-vivent dans différents environnements
-peuvent être de très grandes tailles
-trouvent l’énergie dans plusieurs aliments
- sont complexes
-sont spécialisées pour remplir différentes fonctions
Questions de révision
1) Pourquoi les cellules de ton corps doiventelles être spécialisées?
2) Pourquoi les cellules nerveuses sont-elles de
longues fibres, tandis que les globules rouges
ont la forme de mince disque?
3) Pourquoi les organismes unicellulaires viventils surtout en milieux aqueux?

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