« Introduction à la biologie/Les êtres vivants » : différence entre les versions

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On considère que le vivant est défini par trois points ''principaux'' : nutrition, reproduction, informations '''autonomes'''.
 
De plus, six caractéristiques permettant de tracer une ligne entre le vivant et le non-vivant sont généralement reconnues : complexité, organisation cellulaire, métabolisme, homéostasie, héréditéreproduction, reproductionhérédité.
 
L'appartenance des virii au monde vivant fait débat. En effet, leur structure et leur fonctionnement les rapprochent du vivant. Par définition, cependant, un virus ne possède pas d'organisation cellulaire, et est incapable de reproduction autonome.
 
== LeLa métabolismecomplexité ==
La vie peut être perçue comme une propriété émergeant de l'organisation d'une variété de molécules et de macro-molécules dans une cellule. C'est la '''complexité''' chimique des biomolécules qui frappe l'observateur en premier lieu. Une des catégories de biomolécules, les protéines, sont constituées d'une chaîne d'acides aminés - dont il existe 23 types différents - agencés selon un ordre bien spécifique et planifié. Lors de leur fabrication, la chaîne d'acides aminés se replie dans les trois dimensions de l'espace et devient ainsi une macro-molécule d'une relativement grande taille, qui ne saurait conserver sa structure dans le milieu ambiant inanimé. Exemple extrême de cette complexité, une molécule de titine, protéine impliquée dans la construction du sarcomère des muscles, comprend plus de 30 000 acides aminés.
Les êtres vivants possèdent un '''métabolisme''', c'est-à-dire qu'ils sont capables de réaliser un ensemble de réactions chimiques en leur sein (donc des réactions biochimiques), de manière à pouvoir se développer : s'entretenir et croître.
:Ces réactions biochimiques peuvent être séparées en deux groupes :
::- celles qui permettent la création de matières spécifiques ou interspécifiques,
::- celles qui permettent la satisfaction des besoins énergétiques (qui ont un caractère universel)
 
== Une L'organisation fonctionnelle ==
Pour pouvoir effectuer leur métabolisme, les êtres vivants font des échanges constants de matière et d'énergie avec leur milieu. Ce sont donc des systèmes fermés mais pouvant effectuer des échanges contrôlés avec leur milieu. Il y a des ''flux d'énergie et de matière'' au travers de l'être vivant. Il doit se nourrir, boire, puiser de l'énergie dans la chaleur et les molécules de son milieu (exemple : la respiration) et rejeter ses déchets pouvant éventuellement être utilisés par d'autres organismes.
L'unité de base de la vie est la cellule. Ce n'est que grâce à l''''organisation''' des biomolécules dans la matrice d'une membrane cellulaire que les fonctions vitales de base peuvent être accomplies : transcription de l'ADN, synthèse des protéines, excrétion de produits dérivés toxiques, etc.
 
Notons que les cellules possèdent une structure assez semblable chez tous les êtres vivants, certains de leurs composants se retrouvent dans tous les organismes. Elles ont cependant une structure relativement complexe faisant intervenir nombre de processus différents, interagissant les uns avec les autres.
Pour cette catégorie, l'exemple des fourmis est parfait. Ces insectes utilisent des pistes phéromonales pour guider leurs congénères jusqu'à une source de nourriture. Les phéromones sont également utilisées comme passeport dans leur société. Je m'explique, chaque fourmi possède des phéromones passeports qui correspondent à l'odeur de sa fourmilière. Je vais donner un exemple : une fourmilière (A) et une autre (B), puis prenons une fourmi de la fourmilière B dépourvue des odeurs passeports de la cité A et qui tentent de s'y introduire. Sans les phéromones passeports de la communauté A, elle va vite se faire tuer par les soldates de A.
 
LesL'organisation êtresfonctionnelle vivantsdu possèdentvivant unepeut '''organisation'''être constatée à plusieurs complexeéchelles, que ce soit au niveau des organismes dans leur ensemble, de leurs organes, de leurs tissus, de leurs cellules ou même au sein des molécules constitutrices, les êtres vivants sont organisés. À chacun de ces niveaux d'organisation correspond une fonction (activité(s) voire rôle) bien précise; des propriétés émergent a chaque niveau supplémentaire d'organisation.
== Une organisation fonctionnelle ==
Les êtres vivants possèdent une '''organisation''' complexe, que ce soit au niveau des organismes dans leur ensemble, de leurs organes, de leurs tissus, de leurs cellules ou même au sein des molécules constitutrices. À chacun de ces niveaux d'organisation correspond une fonction (activité(s) voire rôle) bien précise.
 
:Par exemple, certaines fonctions ne sont réalisées que par des cellules particulières n'appartenant qu'à un organe : chaque organe a sa fonction bien particulière dans l'organisme.
 
Prenons l'exemple des fourmis qui, àpossèdent monune sens, possèdent l'organisation lasociale plustrès complexe. après l'homme.Leurs Ellessociétés sont divisées en trois castes distinctes : les sexués, les ouvrières et les soldats. Les sexués sont séparés en deux sous-castes : les mâles, qui se contentent de féconder la femelle et meurent peu de temps après, et les femelles, qui assurent la perpétuité de l'espèce en fondant des nouvelles colonies. Leur unique rôle est de pondre. Les soldats sont seuleument là pour protéger la colonie contre d'éventuels ennemis (fourmis étrangères) ou prédateurs (fourmilier,...). Quant aux ouvrières, elles se chargent de toutes les autres tâches, que ce soit de la construction, du nettoyage, de la recherche de nourriture ou de la tâche agrue de prendre soin de leur progéniture et de la reine. Mais chez de nombreuses espèces, les plus jeunes fourmis s'occupent de la reine et du couvain, ceux un peu plus agées recherchent la nourriture et les matériaux qui serviront à construire de nouvelles salles ou à solidifier la colonie et lorsque qu'elles atteignent un âge où elles sont suffisamment expérimentées, elles deviennent des soldats et se chargent de la défense de la cité.
Notons que les cellules possèdent une structure assez semblable chez tous les êtres vivants, certains de leurs composants se retrouvent dans tous les organismes. Elles ont cependant une structure relativement complexe faisant intervenir nombre de processus différents, interagissant les uns avec les autres.
 
Prenons l'exemple des fourmis qui, à mon sens, possèdent l'organisation la plus complexe après l'homme. Elles sont divisées en trois castes distinctes : les sexués, les ouvrières et les soldats. Les sexués sont séparés en deux sous-castes : les mâles, qui se contentent de féconder la femelle et meurent peu de temps après, et les femelles, qui assurent la perpétuité de l'espèce en fondant des nouvelles colonies. Leur unique rôle est de pondre. Les soldats sont seuleument là pour protéger la colonie contre d'éventuels ennemis (fourmis étrangères) ou prédateurs (fourmilier,...). Quant aux ouvrières, elles se chargent de toutes les autres tâches, que ce soit de la construction, du nettoyage, de la recherche de nourriture ou de la tâche agrue de prendre soin de leur progéniture et de la reine. Mais chez de nombreuses espèces, les plus jeunes fourmis s'occupent de la reine et du couvain, ceux un peu plus agées recherchent la nourriture et les matériaux qui serviront à construire de nouvelles salles ou à solidifier la colonie et lorsque qu'elles atteignent un âge où elles sont suffisamment expérimentées, elles deviennent des soldats et se chargent de la défense de la cité.
 
Que personne ne s'y méprenne, seule une reine fourmi sur 10 réussira à fonder une nouvelle colonie.
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Chaque fourmi interragit donc avec toutes ses congénères.
 
== Le métabolisme ==
== La capacité à se reproduire ==
Les êtres vivants sontpossèdent capablesun de se reproduire'''métabolisme''', c'est-à-dire dequ'ils donnersont naissancecapables àde d'autresréaliser organismesun vivantsensemble semblablesde ouréactions identiqueschimiques àen euxleur parcesein qu'ils(donc ontdes laréactions capacitébiochimiques), de leurmanière transmettreà (toutpouvoir ouse partiedévelopper de): s'entretenir leurset caractèrescroître.
:Ces réactions biochimiques peuvent être séparées en deux groupes :
::- celles qui permettent la création de matières spécifiques ou interspécifiques,
::- celles qui permettent la satisfaction des besoins énergétiques (qui ont un caractère universel)
 
Pour pouvoir effectuer leur métabolisme, les êtres vivants font des échanges constants de matière et d'énergie avec leur milieu. Ce sont donc des systèmes fermés mais pouvant effectuer des échanges contrôlés avec leur milieu. Il y a des ''flux d'énergie et de matière'' au travers de l'être vivant. Il doit se nourrir, boire, puiser de l'énergie dans la chaleur et les molécules de son milieu (exemple : la respiration) et rejeter ses déchets pouvant éventuellement être utilisés par d'autres organismes.
 
Pour cette catégorie, l'exemple des fourmis est parfait. Ces insectes utilisent des pistes phéromonales pour guider leurs congénères jusqu'à une source de nourriture. Les phéromones sont également utilisées comme passeport dans leur société. Je m'explique, chaque fourmi possède des phéromones passeports qui correspondent à l'odeur de sa fourmilière. Je vais donner un exemple : une fourmilière (A) et une autre (B), puis prenons une fourmi de la fourmilière B dépourvue des odeurs passeports de la cité A et qui tentent de s'y introduire. Sans les phéromones passeports de la communauté A, elle va vite se faire tuer par les soldates de A.
 
== L'homéostasie ==
L''''homéostasie''' est la tendance d'un système vivant à combattre l'entropie, c'est-à-dire que le système vivant cherche généralement à conserver son intégrité en opposant des réponses aux stimuli environnementaux. En voici quelques exemples:
:- à l'échelle de la cellule, les déchets métaboliques sont excrétés dans le milieu ambiant;
:- à l'échelle des tissus et organes, les organismes vivants possèdent des structures permettant d'acheminer eau et molécules gazeuses à chacune des cellules, qui mourront si elle ne peuvent effectuer ces échanges métaboliques;
:- à l'échelle de l'organisme, un être vivant dont les réserves énergétiques s'amenuisent ressentira la faim.
:- la perception d'un signal de danger entraînera généralement une réponse de type combat ou fuite.
 
Ces quelques exemples démontrent le besoin des organismes vivants de conserver leurs conditions à l'intérieur de certaines limites hors desquelles ils ne peuvent se maintenir en vie.
 
== La reproduction ==
Les êtres vivants sont capables de '''reproduction''', c'est-à-dire de donner naissance à d'autres organismes vivants semblables ou identiques à eux parce qu'ils ont la capacité de leur transmettre (tout ou partie de) leurs caractères.
 
Mais certains êtres n'ont pas la faculté de se reproduire. Reprenons l'exemple des fourmis. Chez elles, seuls les sexués sont aptes à participer à la reproduction, vu que les ouvrières et soldates sont stériles.
 
Les êtres humains peuvent se reproduire en toute saison, ce qui n'est pas le cas de toutes les autres espèces vivantes, dont beaucoup ont un cycle de reproduction annuels ou bisannuels; les poissons, les arbres, les oiseaux entament généralement la période reproductive à un moment bien précis de l'année (et pas nécessairement à chaque année).
Je crois et corrigez moi si je ne me trompe, que les hommes (des rongeurs aussi) sont les seuls à se reproduire en toute saison. Les autres espèces ont des cycles sexuels annuels ou bisannuels seulement durant la "saison des amours", mais la plupart sont des espèces dans lesquelles chaque individu n'intervient qu'une fois dans le processus de la reproduction.
 
== L'hérédité ==
Il est généralement clair qu'un chat n'est pas un chien, et que chacune de ces espèces engendrera une descendance de la même espèce. La plupart des êtres humains comprennent instinctivement la notion d'hérédité, mais celle-ci est gouvernée par des règles très complexes : la transmission et la modification de caractéristiques d'une génération à l'autre. C'est grâce aux règles de la transmission des caractères au fil de l'évolution du vivant que l'on peut classer l'humain parmi les primates, le dauphin parmi les mammifères et non les poissons, ou même les oiseaux comme les descendants de dinosaures. En remontant des organismes les plus complexes au niveau de l'organisation jusqu'aux plus simples, il semble que toute vie terrestre semble avoir divergé du type originel, des unicellulaires procaryotes comme les Bactéries ou les Archéens.
 
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