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La biologie cellulaire est la sous-discipline de la biologie qui étudie l’unité de base de la vie, la cellule. Elle traite de tous les aspects de la cellule, y compris l’anatomie cellulaire, la division cellulaire (mitose et méiose) et les processus cellulaires, y compris la respiration cellulaire et la mort cellulaire. La biologie cellulaire n’est pas une discipline à part entière, mais elle est étroitement liée à d’autres domaines de la biologie tels que la génétique, la biologie moléculaire et la biochimie.
Points clés à retenir
- Comme son nom l’indique, la biologie cellulaire s’occupe de l’étude de la cellule, l’unité de base de la vie.
- Il existe deux types de cellules : les cellules procaryotes et les cellules eucaryotes. Les procaryotes n’ont pas de noyau défini alors que les eucaryotes en ont un.
- L’invention du microscope a été déterminante pour la capacité des scientifiques à étudier correctement les cellules.
- De nombreuses carrières, comme celles de chercheur clinicien, de médecin ou de pharmacologue, sont ouvertes à ceux qui ont étudié la biologie cellulaire.
- De nombreux développements importants ont eu lieu dans le domaine de la biologie cellulaire. Depuis la description d’une cellule de liège par Hooke en 1655 jusqu’aux avancées dans le domaine des cellules souches pluripotentes induites, la biologie cellulaire continue de fasciner les scientifiques.
Basée sur l’un des principes de base de la biologie, la théorie cellulaire, l’étude des cellules n’aurait pas été possible sans l’invention du microscope. Avec les microscopes avancés d’aujourd’hui, tels que le microscope électronique à balayage et le microscope électronique à transmission, les biologistes cellulaires sont capables d’obtenir des images détaillées des plus petites structures cellulaires et organites.
Que sont les cellules ?
Tous les organismes contiennent des cellules.
Tous les organismes vivants sont composés de cellules. Certains organismes sont composés de cellules qui se comptent en billions. Il existe deux principaux types de cellules : les cellules eucaryotes et les cellules procaryotes. Les cellules eucaryotes ont un noyau défini, tandis que le noyau procaryote n’est pas défini ou contenu dans une membrane. Bien que tous les organismes soient composés de cellules, ces cellules diffèrent d’un organisme à l’autre. Parmi ces caractéristiques différentes figurent la structure cellulaire, la taille, la forme et le contenu des organelles. Par exemple, les cellules animales, les cellules bactériennes et les cellules végétales présentent des similitudes, mais elles sont aussi sensiblement différentes. Les cellules ont des méthodes de reproduction différentes. Certaines de ces méthodes comprennent : la fission binaire, la mitose et la méiose. Les cellules abritent le matériel génétique d’un organisme (ADN), qui fournit des instructions pour toute activité cellulaire.
Pourquoi les cellules se déplacent-elles ?
Le mouvement des cellules est nécessaire pour qu’un certain nombre de fonctions cellulaires puissent se produire. Certaines de ces fonctions comprennent la division cellulaire, la détermination de la forme des cellules, la lutte contre les agents infectieux et la réparation des tissus. Le mouvement interne des cellules est nécessaire pour transporter des substances dans et hors d’une cellule, ainsi que pour déplacer des organites pendant la division cellulaire.
Carrières en biologie cellulaire
Les études dans le domaine de la biologie cellulaire peuvent déboucher sur différents parcours professionnels. De nombreux biologistes cellulaires sont des chercheurs qui travaillent dans des laboratoires industriels ou universitaires. Parmi les autres possibilités, citons :
- Spécialiste de la culture cellulaire
- Auditeur de la qualité clinique
- Chercheur clinique
- Inspecteur des denrées alimentaires et des médicaments
- Hygiéniste industriel
- Médecin
- Illustrateur médical
- Rédacteur médical
- Pathologiste
- Pharmacologue
- Physiologiste
- Professeur
- Spécialiste du contrôle de la qualité
- Rédacteur technique
- Vétérinaire
Événements importants dans le domaine de la biologie cellulaire
Plusieurs événements importants ont eu lieu au cours de l’histoire et ont conduit au développement du domaine de la biologie cellulaire tel qu’il existe aujourd’hui. Vous trouverez ci-dessous quelques-uns de ces événements majeurs :
- 1655 – Robert Hooke donne la première description d’une cellule de liège.
- 1674 – Leeuwenhoek voit des protozoaires.
- 1683 – Leeuwenhoek voit les bactéries.
- 1831 – Robert Brown est le premier à identifier le noyau comme un composant cellulaire important.
- 1838 – Schleiden et Schwann présentent ce qui deviendra la théorie de la cellule.
- 1857 – Kolliker décrit les mitochondries.
- 1869 – Miescher isole l’ADN pour la première fois.
- 1882 – Kock identifie des bactéries.
- 1898 – Golgi découvre l’appareil de Golgi.
- 1931 – Ruska construit le premier microscope électronique à transmission.
- 1953 – Watson et Crick proposent la structure de la double hélice de l’ADN.
- 1965 – Production du premier microscope électronique à balayage commercial.
- 1997 – Premier mouton cloné.
- 1998 – Souris clonées.
- 2003 – Le projet de séquence d’ADN du génome humain est terminé.
- 2006 – Reprogrammation de cellules de peau de souris adultes en cellules souches pluripotentes induites (iPS).
- 2010 – Les neurones, le muscle cardiaque et les cellules sanguines sont créés directement à partir de cellules adultes reprogrammées.
Types de cellules
Le corps humain possède une multitude de types de cellules différents. Ces cellules diffèrent par leur structure et leur fonction et sont adaptées aux rôles qu’elles remplissent dans l’organisme. Voici quelques exemples de cellules du corps : les cellules souches, les cellules sexuelles, les cellules sanguines, les cellules adipeuses et les cellules cancéreuses.
