Présentation du projet
- Choix du domaine d'étude
- Place dans les programmes de Sciences de la vie et de la Terre
- Démarche d'étude
« Chaque
créature vivante doit être considérée comme
un microcosme un petit univers constitué d’une multitude
d’organismes qui se reproduisent, inimaginablement petits, et aussi
nombreux que les étoiles dans le ciel »
Charles DARWIN, 1868.
3 milliards d’années furent nécessaires pour façonner une cellule eucaryote et seulement quelques centaines de millions d’années pour construire les plus complexes organismes pluricellulaires.
Depuis Schwann et la théorie cellulaire jusqu’au début du XXième siècle, la cellule occupait une place centrale dans les sciences de la vie. La génétique d’abord et la molécule ensuite sont venus contester cette hégémonie. Depuis les années 70, la cellule ressuscite
Comme l’essor du microscope optique en 1880 avait accompagné la théorie cellulaire, le microscope électronique et l’immunofluorescence au milieu du XXième siècle vont contribuer aux résultats de la biologie cellulaire.
Alors que la théorie cellulaire de Schwann place la cellule comme unité fonctionnelle de l’organisme avec une membrane, un noyau et un cytoplasme, les résultats actuels rendent cette cellule dynamique et interactive au sein de l’organisme. Celui-ci est plus que la simple somme d’unités fonctionnelles juxtaposée, car il représente la somme de toutes les interactions qui peuvent se nouer entre ses unités.
L’intervention des seconds messagers , les mécanismes d’adressage intra-cellulaires et la plasticité du cytosquelette ont rendu la cellule imprédictible par la seule connaissance de ces composants. Le développement de sciences telles que l’embryologie, l’immunologie, la neurologie ou l’oncologie ne peuvent s’imaginer aujourd’hui sans une approche avant tout cellulaire.
- Le programme de la classe de 6ième présente la cellule comme étant « un constituant de tous les êtres vivants ». L’observation de préparations microscopiques va permettre « d’observer des tissus végétaux et animaux ainsi que des organismes uni et pluricellulaires. » La cellule est donc une unité structurale et non encore fonctionnelle du monde vivant.
- Le programme
du cycle d’orientation (3ième) aborde les
divisions cellulaires comme des mécanismes de conservation (mitose)
et de transmission (méiose) de l’information génétique.
Le niveau d’étude des divisions cellulaires est celui des
chromosomes. La cellule est une simple "enveloppe à chromosomes"
qui représentent eux le support de l’information génétique.
D’autre part, le programme de troisième transforme l’unité
structurale cellulaire de la classe de sixième en une unité
fonctionnelle. En effet, au travers de l’étude du fonctionnement
de l’organisme humain la cellule devient une unité d’échange
(nutrition), de communication (neurones et synapses) et de coordination
(système immunitaire)
- En classe de seconde, le programme réaffirme la place de la cellule comme « fondatrice de l’unité et de la diversité du vivant ». Les cellules sont présentées comme « les unités structurales et fonctionnelles de tous les êtres vivants ».
- En classe de première S, le phénotype cellulaire détermine le phénotype macroscopique tout en étant sous la dépendance du phénotype moléculaire. La cellule se retrouve à la charnière entre le monde moléculaire et le monde organique.
- L'immunologie en classe de terminale S met la cellule et sa dynamique au coeur du champs d'étude. La réponse coordonnée de l'ensemble des acteurs du système immunitaire face à l'infection par le virus du SIDA est l'occasion de mesurer l'importance de la coopération cellulaire.
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