Les Échanges et les Transformations Cellulaires.

Les cellules vivantes se nourrissent en absorbant les

molécules, en les transformant et en rejetant

les déchets.

Ce qui montre qu’il y a des échanges et des

transformations qui se font au niveau des cellules.

I. Les Échanges Cellulaires :

L’entrée des substances dans le cytoplasme et leur sortie

du cytoplasme montrent qu’il y a des échanges qui se font à

travers la membrane plasmique.

 

Certaines substances, comme l’eau et les solutions

dissoutes, traversent la membrane plasmique sans

demande d’aucune d’énergie.

c’est ce qu’on appelle passage passif ou transport passif. 

D’autres substances, comme les particules solides, les particules liquides et les ions, exigent de l’énergie pour traverser la membrane plasmique.

C’est ce qu’on appelle passage actif ou transport actif.

 

1) La Perméabilité cellulaire :

On appelle perméabilité le passage de l’eau et des substances dissoutes à travers la membrane plasmique qui est une membrane hémiperméable ou semi- perméable.

Une membrane hémiperméable ou semi-perméable est une membrane qui se laisse traversée par certaines substances et pas par d’autres.

La paroi squelettique a une perméabilité totale car elle se laisse traversée par toutes les substances qui pénètrent dans la cellule et qui sortent de la cellule.

Dans la perméabilité de la membrane plasmique, on distingue 3 types de perméabilités : 

- La Perméabilité Libre : où la membrane se laisse traversée par une substance dans les 2 sens : de l’intérieur de la cellule vers l’extérieur et de l’extérieur vers l’intérieur.

Exemple : la membrane a une perméabilité libre pour l’eau.

- La Perméabilité Sélective : dans laquelle la membrane se laisse traversée par certaines substances et pas par d’autres.

Exemple : la membrane est perméable aux sels minéraux         et sucre et pas perméable aux protéines.

  

- La Perméabilité Orientée : dans laquelle la membrane se laisse traversée par une substance dans un sens et pas dans l’autre sens : de l’intérieur vers l’extérieur ou l’inverse.

Exemple : la perméabilité au rouge neutre. 

La membrane peut aussi ne pas laisser passer une substance dans les deux sens, c’est ce qu’on appelle Imperméabilité. 

2) L’Osmose :

On appelle Osmose, le passage de l’eau à travers la membrane plasmique.

Ce phénomène peut provoquer :

- le gonflement de la vacuole : lorsque le milieu intracellulaire est plus concentré ou hypertonique que le milieu extracellulaire qui est lui hypotonique (ou moins concentré).

C’est ce qu’on appelle Turgescence.

(schéma de turgescence, plasmolyse) 

- ou la contraction de la vacuole par déshydratation lorsque le milieu intracellulaire est moins concentré (hypotonique) que le milieu extracellulaire (qui est lui hypertonique).

C’est ce qu’on appelle Plasmolyse.

En remettant la cellule plasmolysée dans un milieu moins concentré (hypotonique), elle se gonfle de nouveau et revient à l’état de turgescence.

C’est ce qu’on appelle Deplasmolyse. 

3) Les Échanges des particules et des ions :

Dans un tissu cellulaire, les échanges cellulaires se font soit :

- à travers la membrane plasmique lorsque les échanges se font entre cellules voisines, comme cela se fait pour l’échange des particules et des ions.

-

-

- ou par des enzymes lorsque l’échange se fait entre les cellules qui sont éloignées les unes des autres.  

a) échange des particules à travers la membrane       plasmique :

Pour faire passer une particule solide ou liquide à travers la membrane plasmique, cette membrane s’invagine en renferment la particule avec elle.

Cette invagination se détache ensuite de la membrane et s’ouvre pour délibérer la particule à :

- l’intérieur de la cellule lorsque l’échange se fait de l’extérieur de la cellule vers l’intérieur.

C’est ce qu’on appelle Endocytose. 

L’endocytose des particules liquides s’appelle Endocytose Pinocytose

et celle des particules solides s’appelle Endocytose Phagocytose.

- ou à l’extérieur de la cellule lorsque l’échange se fait de l’intérieur de la cellule vers l’extérieur.

C’est ce qu’on appelle Exocytose.

L’exocytose des particules liquides s’appelle Exocytose Pinocytose

et celle des particules solides s’appelle Exocytose Phagocytose.

            (schéma des échanges de particules)

b) échange des ions à travers la membrane          plasmique :

Le passage des ions à travers la membrane plasmique se fait par des molécules de protéines qui fonctionnent comme des pompes métaboliques.

Et la rotation de ces pompes métaboliques entraîne les ions vers l’intérieur ou l’extérieur de la cellule.

(schéma du passage des ions) 

c) échange entre cellules éloignées :

Les échanges entre cellules éloignées les unes des autres se font par des enzymes qui sont des protéines particulières  

Ces enzymes sont des protéines particulières qu’on appelle hormones.

Elles existent dans tout le tissu cellulaire car elles

circulent dans l’organisme entier.

Elles exercent des opérations entre cellules éloignées les unes des autres, en stimulant, en régulant ou en inhibant une action, une réaction ou un produit. 

Les Transformations cellulaires :

Les transformations qui se font dans les cellules vivantes sont appelées réactions chimiques.

Ces réactions chimiques se font par des Diastases qui sont des enzymes complexes dont une partie est minérale et l’autre partie est organique.

Ces diastases jouent le rôle de Catalyseurs Biologiques qui sont sous forme de clefs biologiques qui sont capables de monter (rassembler) ou de démonter (ouvrir) les molécules.

Et chaque diastase a un rôle spécifique: l’un monte les molécules de saccharose, un autre monte les mol. d’ADN, un 3ème démonte les mol. de protéines, un 4ème démonte les mol. de lipides, un 5ème démonte les mol. de saccharose, etc.