La première des idées-force que l’on souhaiterait faire passer à travers les divers chapitres de ce cours est que le fonctionnement des cellules est hautement intégré. Chez les
Eucaryotes, en particulier, les principales fonctions vitales ne peuvent s’accomplir
qu’en faisant intervenir un grand nombre de compartiments distincts ; de plus, une
structure ou un organite bien précis participe le plus souvent à plusieurs activités différentes au sein des cellules. La deuxième idée est qu’il faut, à tous les niveaux, depuis les
molécules jusqu’aux cellules, en passant par leurs structures élémentaires et les organites les plus variés, rechercher les rapports qui existent entre les structures et les fonctions : c’est la seule grille de lecture permettant de comprendre de manière définitive
les mécanismes du vivant. À l’opposé de la représentation statique des cellules fournie
par les micrographies, qui était celle répandue dans les années 60 à la suite du développement de la cytologie électronique, la vision actuelle des processus biologiques est
essentiellement dynamique. Ces derniers se manifestent par une déformation incessante des membranes cellulaires, des déplacements d’organites sur de longues distances, des trafics en tous sens de molécules au sein du cytoplasme, des échanges
d’information entre les cellules et leur milieu, etc.
Les données présentées dans ce livre s’appuient, autant que possible, sur des bases
expérimentales ; les techniques utilisées de façon courante en biologie cellulaire y sont
donc décrites en détail et abondamment illustrées. La tentation est toujours grande de
proposer au lecteur les expériences les plus récentes dans la discipline. Cependant, leur
complexité et leur haut degré de technicité conduisent souvent, après la nécessaire simplification inhérente au niveau auquel se situe cet ouvrage, à les rendre faussement
intelligibles, voire parfaitement inintelligibles pour des non-spécialistes ; une telle
approche superficielle tend de plus à faire croire que les données expérimentales sont
faciles à obtenir et, par conséquent, définitives. C’est dans cet esprit que des méthodes
et des expériences anciennes ont aussi été décrites ; outre leur intérêt historique, elles
sont en général de construction plus simple et peuvent être présentées avec tous les
contrôles et les témoins indispensables. Elles sont plus faciles à analyser, à critiquer et à
comprendre complètement, que des protocoles modernes sophistiqués ; elles illustrent
donc mieux la démarche expérimentale et s’avèrent bien plus démonstratives et formatrices pour le raisonnement scientifique.
La tendance actuelle, reflétée par les titres de plusieurs ouvrages de biologie cellulaire modernes, est d’accréditer l’idée réductrice selon laquelle il existerait une celluletype et une grande uniformité des phénomènes biologiques à l’échelle cellulaire.
N’a-t-on pas longtemps confondu, de cette façon, Escherichia coli avec l’ensemble des
Procaryotes ? S’il est vrai que les biologistes moléculaires nous apprennent que les
mécanismes génétiques fondamentaux unifient le monde vivant, il faut bien constater
aussi l’extrême diversité morphologique et physiologique des catégories de cellules
bactériennes, animales, végétales, etc., qu’il nous est donné d’observer. À la manière
des humains, elles sont donc à la fois «toutes semblables et toutes différentes», et c’est
ce qui fait sans doute la richesse et l’intérêt de la biologie cellulaire.
Rédiger seul un manuel couvrant une discipline aussi large, dont l’évolution est en
outre très rapide, n’est pas sans risques ; nos étudiants méritent bien néanmoins que
l’on en prenne quelques-uns. Les spécialistes pourront critiquer les simplifications
inhérentes à ce genre d’ouvrage, discuter le choix des exemples et des illustrations, relever les éventuels oublis et erreurs qui ont pu se glisser dans le texte, malgré le soin
apporté à sa rédaction et les précautions dont j’ai souhaité m’entourer. Je les prie simplement d’excuser ces imperfections et de bien vouloir me les faire connaître, afin que
tous les lecteurs intéressés par l’étude du vivant disposent ultérieurement d’un texte
aussi complet, fiable et attractif que possible.
J.-C. Callen
Laboratoire de Biologie Cellulaire 4 Orsay
X
B IOLOGIE CELLULAIRE
Eucaryotes, en particulier, les principales fonctions vitales ne peuvent s’accomplir
qu’en faisant intervenir un grand nombre de compartiments distincts ; de plus, une
structure ou un organite bien précis participe le plus souvent à plusieurs activités différentes au sein des cellules. La deuxième idée est qu’il faut, à tous les niveaux, depuis les
molécules jusqu’aux cellules, en passant par leurs structures élémentaires et les organites les plus variés, rechercher les rapports qui existent entre les structures et les fonctions : c’est la seule grille de lecture permettant de comprendre de manière définitive
les mécanismes du vivant. À l’opposé de la représentation statique des cellules fournie
par les micrographies, qui était celle répandue dans les années 60 à la suite du développement de la cytologie électronique, la vision actuelle des processus biologiques est
essentiellement dynamique. Ces derniers se manifestent par une déformation incessante des membranes cellulaires, des déplacements d’organites sur de longues distances, des trafics en tous sens de molécules au sein du cytoplasme, des échanges
d’information entre les cellules et leur milieu, etc.
Les données présentées dans ce livre s’appuient, autant que possible, sur des bases
expérimentales ; les techniques utilisées de façon courante en biologie cellulaire y sont
donc décrites en détail et abondamment illustrées. La tentation est toujours grande de
proposer au lecteur les expériences les plus récentes dans la discipline. Cependant, leur
complexité et leur haut degré de technicité conduisent souvent, après la nécessaire simplification inhérente au niveau auquel se situe cet ouvrage, à les rendre faussement
intelligibles, voire parfaitement inintelligibles pour des non-spécialistes ; une telle
approche superficielle tend de plus à faire croire que les données expérimentales sont
faciles à obtenir et, par conséquent, définitives. C’est dans cet esprit que des méthodes
et des expériences anciennes ont aussi été décrites ; outre leur intérêt historique, elles
sont en général de construction plus simple et peuvent être présentées avec tous les
contrôles et les témoins indispensables. Elles sont plus faciles à analyser, à critiquer et à
comprendre complètement, que des protocoles modernes sophistiqués ; elles illustrent
donc mieux la démarche expérimentale et s’avèrent bien plus démonstratives et formatrices pour le raisonnement scientifique.
La tendance actuelle, reflétée par les titres de plusieurs ouvrages de biologie cellulaire modernes, est d’accréditer l’idée réductrice selon laquelle il existerait une celluletype et une grande uniformité des phénomènes biologiques à l’échelle cellulaire.
N’a-t-on pas longtemps confondu, de cette façon, Escherichia coli avec l’ensemble des
Procaryotes ? S’il est vrai que les biologistes moléculaires nous apprennent que les
mécanismes génétiques fondamentaux unifient le monde vivant, il faut bien constater
aussi l’extrême diversité morphologique et physiologique des catégories de cellules
bactériennes, animales, végétales, etc., qu’il nous est donné d’observer. À la manière
des humains, elles sont donc à la fois «toutes semblables et toutes différentes», et c’est
ce qui fait sans doute la richesse et l’intérêt de la biologie cellulaire.
Rédiger seul un manuel couvrant une discipline aussi large, dont l’évolution est en
outre très rapide, n’est pas sans risques ; nos étudiants méritent bien néanmoins que
l’on en prenne quelques-uns. Les spécialistes pourront critiquer les simplifications
inhérentes à ce genre d’ouvrage, discuter le choix des exemples et des illustrations, relever les éventuels oublis et erreurs qui ont pu se glisser dans le texte, malgré le soin
apporté à sa rédaction et les précautions dont j’ai souhaité m’entourer. Je les prie simplement d’excuser ces imperfections et de bien vouloir me les faire connaître, afin que
tous les lecteurs intéressés par l’étude du vivant disposent ultérieurement d’un texte
aussi complet, fiable et attractif que possible.
J.-C. Callen
Laboratoire de Biologie Cellulaire 4 Orsay
X
B IOLOGIE CELLULAIRE