chapitre 1 Introduction : les thèmes de l’étude du vivant
5
50 Rm
(320 w)
10 Rm
(800 w)
1 Rm
(18 000 w)
Atomes
Chloroplaste
Molécule de
chlorophylle
Cellule
. 6 Les organes et les systèmes
La hiérarchie structurale de la vie continue
de se déployer à mesure qu’on explore
l’architecture des organismes plus complexes. Une feuille d’érable est un exemple
d’organe, une partie d’un organisme constituée d’au moins deux tissus (nous décrivons
les tissus au niveau 7). Les tiges et les
racines sont les autres organes principaux
des plantes. Le cerveau, le cœur et les reins
sont des exemples d’organes humains.
Les organes des êtres humains, d’autres
animaux complexes et des plantes sont
organisés en systèmes. Chaque système
est formé d’un groupe d’organes qui
travaillent en coopération pour exécuter
une fonction plus vaste.
Ainsi, le système
digestif de l’humain
comprend des organes
comme la langue, l’estomac et les intestins.
Les organes se
composent de
plusieurs tissus.
b 7 Les tissus
Le niveau des tissus n’est visible qu’au
microscope. Chaque tissu se compose d’un
ration à l’exécution d’une fonction spécialisée. La feuille d’érable cicontre a été coupée
obliquement. Le tissu en nid d’abeille qui
se trouve à l’intérieur de la feuille (la moitié
gauche de la micrographie) est le siège principal de la photosynthèse, un processus qui
convertit l’énergie lumineuse en énergie
chimique, sous la forme de glucides et
d’autres nutriments. La micrographie montre
également le tissu perforé qui correspond
à l’épiderme ; l’épiderme est la « peau » qui
recouvre la feuille (la moitié droite de la
micrographie). Les pores de l’épiderme
laissent entrer le dioxyde de carbone,
la matière première qui sera transformée
en glucides par la photosynthèse. À cette
échelle microscopique, on peut voir également que chaque tissu a sa
structure cellulaire propre.
b 8 Les cellules
La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle des
organismes. Certains organismes, comme les amibes et
la plupart des bactéries, sont
formés d’une cellule unique
qui exécute toutes les fonctions vitales. D’autres organismes, dont les plantes et
les animaux, sont multicellulaires. Ces organismes ont
des cellules spécialisées qui
se répartissent les tâches.
Le corps humain se compose de billions
de cellules microscopiques de toutes sortes,
par exemple des cellules musculaires et des
neurones, qui sont regroupées dans des tissus
spécialisés. Ainsi, le tissu musculaire est un
ensemble de faisceaux de cellules musculaires.
La micrographie cidessus montre une vue
grossie de cellules conte nues dans le tissu
d’une feuille. Une cellule ne mesure que
quelque 40 μm (micromètres) de largeur.
Il faudrait en juxtaposer 500 pour égaler
le diamètre d’une pièce d’un cent. Si petites
que soient ces cellules, on peut voir que
chacune contient de nombreuses structures
vertes appelées chloroplastes, les organites
qui assurent la photosynthèse.
c 9 Les organites
Le chloroplaste est un
exemple d’organite. Les
rents éléments fonctionnels qui composent une
cellule. Grâce à un instrument d’optique très
puissant appelé microscope électronique, cette
figure nous montre un
chloroplaste.
c 10 Les molécules
Le niveau moléculaire est le dernier niveau d’organisation dans
la hiérarchie de la vie. On voit ici une des molécules de chlorophylle que renferme un chloroplaste. Une molécule est une
structure chimique qui comprend au moins deux de ces petites
unités chimiques appelées atomes, représentés ici sous forme de
cule de pigment qui donne à la feuille sa couleur verte. La chlorophylle, une des plus importantes molécules sur Terre, absorbe
la lumière solaire durant la première étape de la photosynthèse.
À l’intérieur de chaque chloroplaste, des millions de molécules
de chlorophylle et d’autres molécules se partagent la tâche de
convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique nourricière.
5
50 Rm
(320 w)
10 Rm
(800 w)
1 Rm
(18 000 w)
Atomes
Chloroplaste
Molécule de
chlorophylle
Cellule
. 6 Les organes et les systèmes
La hiérarchie structurale de la vie continue
de se déployer à mesure qu’on explore
l’architecture des organismes plus complexes. Une feuille d’érable est un exemple
d’organe, une partie d’un organisme constituée d’au moins deux tissus (nous décrivons
les tissus au niveau 7). Les tiges et les
racines sont les autres organes principaux
des plantes. Le cerveau, le cœur et les reins
sont des exemples d’organes humains.
Les organes des êtres humains, d’autres
animaux complexes et des plantes sont
organisés en systèmes. Chaque système
est formé d’un groupe d’organes qui
travaillent en coopération pour exécuter
une fonction plus vaste.
Ainsi, le système
digestif de l’humain
comprend des organes
comme la langue, l’estomac et les intestins.
Les organes se
composent de
plusieurs tissus.
b 7 Les tissus
Le niveau des tissus n’est visible qu’au
microscope. Chaque tissu se compose d’un
ration à l’exécution d’une fonction spécialisée. La feuille d’érable cicontre a été coupée
obliquement. Le tissu en nid d’abeille qui
se trouve à l’intérieur de la feuille (la moitié
gauche de la micrographie) est le siège principal de la photosynthèse, un processus qui
convertit l’énergie lumineuse en énergie
chimique, sous la forme de glucides et
d’autres nutriments. La micrographie montre
également le tissu perforé qui correspond
à l’épiderme ; l’épiderme est la « peau » qui
recouvre la feuille (la moitié droite de la
micrographie). Les pores de l’épiderme
laissent entrer le dioxyde de carbone,
la matière première qui sera transformée
en glucides par la photosynthèse. À cette
échelle microscopique, on peut voir également que chaque tissu a sa
structure cellulaire propre.
b 8 Les cellules
La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle des
organismes. Certains organismes, comme les amibes et
la plupart des bactéries, sont
formés d’une cellule unique
qui exécute toutes les fonctions vitales. D’autres organismes, dont les plantes et
les animaux, sont multicellulaires. Ces organismes ont
des cellules spécialisées qui
se répartissent les tâches.
Le corps humain se compose de billions
de cellules microscopiques de toutes sortes,
par exemple des cellules musculaires et des
neurones, qui sont regroupées dans des tissus
spécialisés. Ainsi, le tissu musculaire est un
ensemble de faisceaux de cellules musculaires.
La micrographie cidessus montre une vue
grossie de cellules conte nues dans le tissu
d’une feuille. Une cellule ne mesure que
quelque 40 μm (micromètres) de largeur.
Il faudrait en juxtaposer 500 pour égaler
le diamètre d’une pièce d’un cent. Si petites
que soient ces cellules, on peut voir que
chacune contient de nombreuses structures
vertes appelées chloroplastes, les organites
qui assurent la photosynthèse.
c 9 Les organites
Le chloroplaste est un
exemple d’organite. Les
rents éléments fonctionnels qui composent une
cellule. Grâce à un instrument d’optique très
puissant appelé microscope électronique, cette
figure nous montre un
chloroplaste.
c 10 Les molécules
Le niveau moléculaire est le dernier niveau d’organisation dans
la hiérarchie de la vie. On voit ici une des molécules de chlorophylle que renferme un chloroplaste. Une molécule est une
structure chimique qui comprend au moins deux de ces petites
unités chimiques appelées atomes, représentés ici sous forme de
cule de pigment qui donne à la feuille sa couleur verte. La chlorophylle, une des plus importantes molécules sur Terre, absorbe
la lumière solaire durant la première étape de la photosynthèse.
À l’intérieur de chaque chloroplaste, des millions de molécules
de chlorophylle et d’autres molécules se partagent la tâche de
convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique nourricière.