Préambule

Le deuxième chapitre présentait une vue générale des atomes et molécules que l'on retrouve dans la matière vivante. Ce troisième chapitre portera un regard attentif sur le niveau d'organisation supérieur, soit la cellule.

La cellule n'est ni plus ni moins qu'une société très complexe de molécules dont l'organisation extraordinaire a permis de franchir la frontière importante qui sépare le vivant du non-vivant.

Dans les cellules, on devra comprendre que les molécules organiques s'associent selon une organisation fonctionnelle rigoureuse. Ces associations ne sont pas le fruit du hasard mais correspondent en fait aux propriétés physico-chimiques des molécules mises en jeu. 

La cellule est entourée d'une membrane cellulaire qui la sépare de son environnement. À l'image des frontières qui séparent deux pays, cette limite cellulaire sépare deux compartiments différents, le compartiment extracellulaire et le compartiment intracellulaire. L'interaction fonctionnelle entre ces deux compartiments sera à la base du maintien des conditions essentielles à la production d'énergie par les cellules.

 

La cellule contient des éléments internes appelés "organites cellulaires". Par analogie, les organites sont à la cellule ce que les poumons ou le cœur sont à l'organisme humain. Pris isolément, chaque organite cellulaire n'est pas vivant en soi mais, assemblés et organisés tous ensembles pour former une "cellule", ils participent au processus dynamique que nous appelons la "vie", le tout étant ici beaucoup plus grand que la somme de ses parties. 

La cellule devient donc le premier niveau d'organisation de la matière vivante; à ce titre, la cellule est considérée comme l'unité structurale et fonctionnelle du corps humain.

 

On peut imaginer que la présence des organites cellulaires soit essentielle à la cellule tout comme le sont le cœur et les poumons pour le corps. En fait, les organites cellulaires permettent à la cellule d'accomplir diverses fonctions comme, par exemple, la production d'énergie à partir des combustibles (ex.: glucides, acides gras, acides aminés), la synthèse de protéines (ex.: insuline), la sécrétion (ex.: sueur) et la division (croissance ou réparation). Le maintien du dynamisme cellulaire et de la fonction cellulaire dépend donc étroitement de l'organisation interne de la cellule, c'est-à-dire de l'interaction fonctionnelle des organites qui la composent.

L' étude des organites cellulaires devrait nous permettre de constater que la nature fondamentale de l'organisation structurale et fonctionnelle est semblable pour toutes les cellules qui composent l’organisme. Par contre, quoiqu'étant de nature semblable, les cellules humaines présentent des spécialités différentes. Ainsi, par exemple, les cellules musculaires se caractérisent par leur contractilité (capacité de se raccourcir), et les cellules nerveuses par leur conductivité (capacité de transmettre des influx nerveux). Par ailleurs, certains aspects du métabolisme (ensemble des réactions chimiques se produisant à l’intérieur des cellules), l'irritabilité (capacité de réagir aux stimuli) ou la reproduction (capacité de produire d'autres cellules) sont du ressort de d'autres cellules. Partant de là, il devient important d'établir la relation étroite qui existe entre la fonction spécifique d'une cellule et le processus de la différenciation cellulaire.

Il ne faut pas imaginer la cellule comme une entité figée composée de structures rigides et statiques. Au contraire, il faut se laisser impressionner par la grande souplesse et l'interaction fonctionnelle continuelle des différentes structures cellulaires entre elles.