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Connaissez-vous bien la cellule?

Jusqu’à présent, on estimait le nombre de cellules entre 30 et 100 000 milliards, dépendamment des études. Ces chiffres étant approximatifs. Des auteurs ont cherché à répondre précisément à cette question et leurs travaux ont été publiés dans la revue PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Ainsi, les auteurs de l’étude ont examiné les données de plus de 1500 sources couvrant au total 400 types de cellules et 60 tissus différents, pour en arriver à la conclusion qu’un homme posséderait environ 36 000 milliards de cellules, la femme 28 000 milliards de cellules, et l’enfant 17 000 milliards de cellules. Même si l’étude comporte des incertitudes et ne se base que sur des échantillons, elle nous offre à ce jour un meilleur aperçu de la composition de l’organisme.

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Mais de quoi se compose une cellule ? Comment arrive-t-elle à échanger avec son environnement ? Ce sont à ces questions que nous tenterons de répondre ici.

D’abord, il faut savoir que la cellule est la plus petite unité vivante capable de se reproduire de façon autonome. Ainsi, pour mieux nous aider à comprendre, nous allons nous représenter un modèle cellulaire général

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Rappelons-nous que les cellules sont les composants de base de la vie. Chaque type de cellule a un rôle spécifique à jouer dans le maintien de l’équilibre dans notre organisme. Pour se faire, elle a besoins d’échanger entre son milieu intracellulaire et extracellulaire. Ainsi nous aborderons les différents mécanismes de transport membranaire. Dans un premier temps, il faut savoir qu’il existe des mécanismes de transport qui sont dits passifs et actifs. Cela implique ainsi qu’un transport dit actif nécessitera une dépense énergétique, plus précisément au niveau cellulaire une consommation d’ATP. À l’inverse, un transport passif n’aura besoin d’aucune source énergétique pour effectuer un déplacement.
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Nous retrouvons ainsi 3 transports membranaire passifs.

Le déplacement d’une substance dans le sens de son gradient de concentration est un phénomène appelé « diffusion ».

Diffusion simple

Les substances se déplacent spontanément des concentrations élevées vers les concentrations plus faibles, jusqu’à ce qu’un équilibre de concentrations soit atteint entre le milieu interne et externe de la cellule.

Diffusion facilitée

Protéines-canaux :
Processus par lequel les molécules traversent une membrane cellulaire à travers des canaux protéiques spécifiques.

Protéines de transport :
Ils traversent la membrane en formant des tunnels, facilitant ainsi le passage de leurs molécules cibles par diffusion. Ces canaux présentent une grande sélectivité et ne permettent le transport que d’un type de molécule, exception faite de certaines molécules très similaires.

En règle générale, Protéines-canaux acheminent les molécules beaucoup plus rapidement que les protéines de transport. Cela est dû au fait que les canaux sont de simples tunnels. Contrairement aux transporteurs, ils n’ont donc pas besoin de changer de forme et de retourner à leur forme initiale à chaque fois qu’ils déplacent une molécule. »

Osmose

L’Osmose est un mode transport membranaire conçu seulement pour l’eau est réalisé à travers la membrane cellulaire grâce à des protéines intégrées dans cette membrane, appelées aquaporines.

Notons que les aquaporines sont des protéines-canaux. Certaines sont ouvertes en permanence, tandis que d’autres ont en quelque sorte une porte qui se ferme ou s’ouvre. On retrouve cette caractéristique de la porte principalement chez les cellules nerveuses et musculaires.

Transport actif primaire

La protéine transmembranaire souvent surnommée la ‘pompe de transport des ions’, par exemple la pompe sodium-potassium, transporte des ions contre leur gradient de concentration. »

Transport vésiculaire

Exocytose
La sécrétion d’une grande quantité d’une substance à l’extérieur de la cellule se fait via une vésicule.

Endocytose
Déplacement d’une grande quantité d’une substance à l’intérieur de la cellule via une vésicule.

Pinocytose Récepteur
(Non sélective) (Sélective)

Mécanisme permettant de faire entrer des substances en grande quantités dans la cellule.

PHAGOCYTHOSE
C’est un type d’endocytose qui permet à une cellule de manger une grosse particule grâce à la production de pseudopodes.

Nous parlerons ici de deux types de transports membranaires : le transport actif primaire et le transport vésiculaire. Pendant le transport actif, les substances se déplacent contre leur gradient de concentration, allant d’une zone de faible concentration vers une zone de concentration élevée. Ce processus est qualifié d’actif car il requiert l’apport d’énergie, généralement sous forme d’ATP. Cela constitue la différence fondamentale par rapport au transport passif. »

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