• Qu'est-ce qu'une cellule procaryote ?
• Mécanismes de nutrition
• Types de cellules procaryotes
• Parties et fonctions d'une cellule procaryote
• Cellule eukaryotique

Nous expliquons ce qu'est une cellule procaryote, ses éléments constitutifs et leurs fonctions. Aussi comment elle diffère d'une cellule eucaryote.

Les organismes procaryotes sont évolutifs avant les eucaryotes.

Qu'est-ce qu'une cellule procaryote ?

Les cellules procaryotes ou procaryotes forment des organismes vivants unicellulaires, appartenant au super-royaume ou à l'empire Prokaryota ou aux domaines Archaea et Bacteria, selon la classification biologique qui est préférée.

La principale caractéristique des cellules procaryotes est qu'elles n'ont pas de membrane qui délimite la noyau cellulaire et à la place, ils présentent leur matériel génétique dispersés dans le cytoplasme, juste rassemblés dans une zone appelée le nucléoïde.

Organismes procaryotes (pro- signifie "avant" et karyo qui fait référence au "noyau") sont évolutivement antérieurs aux eucaryotes, c'est-à-dire ceux qui possèdent un noyau cellulaire. Bien que les cellules procaryotes soient apparues dans un passé très lointain, cela ne signifie pas qu'elles ont disparu de la Terre. En fait, les formes de vie les plus simples sont encore des organismes procaryotes, tels que bactéries et les arcades.

Cette simplicité qui caractérise les organismes procaryotes a permis leur grande diversification, qui se traduit par métabolismes extrêmement diversifiée (pas la même avec les eucaryotes) et une énorme diversité en termes d'adaptation aux différents environnements, types de nutrition ou même la structure cellulaire.

Mécanismes de nutrition

Les cellules procaryotes peuvent être autotrophes (elles fabriquent leurs propres aliments) ou hétérotrophes (ils se nourrissent de matière organique produite par un autre être vivant), à la fois aérobies (ils ont besoin d'oxygène pour vivre) et anaérobies (ils n'ont pas besoin d'oxygène pour vivre), ce qui se traduit par plusieurs mécanismes de nutrition :

• Photosynthèse. Comme le les plantes, certains procaryotes peuvent utiliser l'énergie du lumière solaire synthétiser materielle organique a partir de matière inorganique, aussi bien en présence qu'en l'absence d'oxygène. Il existe deux types de photosynthèse : la photosynthèse oxygénée (qui produit de l'oxygène) et la photosynthèse anoxygénique (ne produit pas d'oxygène).
• Chimiosynthèse. Semblable à photosynthèse, les cellules entreprennent l'oxydation de la matière inorganique comme mécanisme pour obtenir leur énergie et obtenir leur propre matière organique pour se développer. La chimiosynthèse diffère de la photosynthèse en ce que cette dernière utilise la lumière du soleil comme source d'énergie.
• Nutrition saprophyte. Il est basé sur la décomposition de la matière organique laissée par d'autres êtres vivants, soit à la mort, soit en tant que restes de leur propre alimentation.
• Alimentation symbiotique. Certains procaryotes s'associent à d'autres êtres vivants, tirent leur matière organique d'eux et un bénéfice mutuel est généré.
• Alimentation parasitaire. Il existe des organismes procaryotes (parasites) qui se nourrissent de la matière organique d'un autre plus gros (hôte ou hôte), qu'ils nuisent au cours du processus (bien qu'ils ne le tuent pas directement).

Enfin, la reproduction des cellules procaryotes peut être de deux types : asexuée (par le mécanisme de mitose) ou parasexuel (trois processus interviennent liés à l'échange et à l'incorporation de modifications dans le matériel génétique : la conjugaison, la transduction et la transformation du ADN).

Types de cellules procaryotes

Les bactéries du cocotier ont une forme plus ou moins sphérique et uniforme.

Les cellules procaryotes peuvent avoir de nombreuses formes différentes et souvent même les mêmes espèce il peut prendre des formes changeantes, ce qu'on appelle le pléomorphisme. On distingue cependant trois grands types de morphologie :

• Noix de coco. C'est un type morphologique typique de bactérie, qui a une forme plus ou moins sphérique et uniforme. Les bactéries peuvent également apparaître dans les cocci en groupes de deux (diplocoques), les cocci en groupes de quatre (tétracocoques), les cocci en chaînes (streptocoques) et les cocci en groupes irréguliers ou groupés (staphylocoques). Par exemple : Streptococcus pneumoniae, l'un des agents responsables de la pneumonie bactérienne.
• Bacille. En forme de bâtonnet aux extrémités arrondies, il comprend un large éventail de bactéries et d'autres organismes saprophytes libres. Les bacilles peuvent également être trouvés en groupes de deux ou en filaments. Par exemple : Escherichia coli et Clostridium botulinum.
• Spirilum De forme hélicoïdale, elles sont généralement très petites et vont des bactéries pathogènes aux bactéries autotrophes. Par exemple : les espèces du genre Campylobacter, telles que Campylobacter jejuni, un agent pathogène d'origine alimentaire, qui provoque la campylobactériose.
• Spirochète. Ils ont également des formes hélicoïdales mais sont très allongés et flexibles. Par exemple : les espèces du genre Leptospira qui causent la leptospirose.
• Vibrations Ce sont des tiges en forme de virgule. Ce groupe comprend ceux de type vibrion, genre de protéobactéries responsables de la plupart des maladies infectieuses chez l'homme et les animaux supérieurs, en particulier celles typiques du tube digestif. Le plus connu est Vibrio cholerae, l'agent causal du choléra.
• Des variantes de ces formes sont les coccobacilles (ovales) et les bactéries corynéformes, des bacilles irréguliers à extrémité évasée.

Parties et fonctions d'une cellule procaryote

La cellule procaryote a les structures suivantes :

• Membrane plasmatique. C'est la frontière qui divise l'intérieur et l'extérieur de la cellule et qui sert de filtre pour permettre l'entrée et/ou la sortie de substances (comme l'incorporation de nutriments ou le rejet de déchets).
• Membrane cellulaire. Il se compose d'une couche solide et rigide située à l'extérieur de la membrane cellulaire, ce qui donne à la cellule une forme définie et une couche de protection supplémentaire. La présence de paroi cellulaire est un trait partagé entre les plantes, les algues et champignons, bien que la composition de cette structure cellulaire soit différente dans chacun de ces groupes d'organismes.
• Cytoplasme. C'est une substance colloïdale très fine qui constitue le "corps" cellulaire et se trouve à l'intérieur de la cellule.
• Nucléoïdes. Il ne devient pas un noyau, c'est une région très dispersée qui fait partie du cytoplasme, où il y a généralement une seule molécule d'ADN circulaire qui peut être associée à une petite quantité de ARN et protéines non histoniques Cette molécule d'ADN est essentielle à la la reproduction.
• Ribosomes. Ce sont des complexes de protéine et des morceaux d'ARN qui permettent l'expression et la traduction de la Information génétiqueEn d'autres termes, ils synthétisent les protéines nécessaires à la cellule dans ses différents processus biologiques, comme stipulé dans l'ADN.
• Compartiments procaryotes. Ils sont propres aux cellules procaryotes. Ils varient selon le type d'organisme et ont des fonctions très spécifiques au sein de votre métabolisme. Quelques exemples sont : les chlorosomes (nécessaires à la photosynthèse), les carboxylsomes (pour fixer le dioxyde de carbone (CO2), les phycobilisomes (pigments moléculaires pour capter la lumière solaire), les magnétosomes (permettent de s'orienter en fonction du champ magnétique terrestre), etc.

De plus, ces cellules peuvent présenter d'autres structures telles que :

• Flagelle. C'est un organite en forme de fouet utilisé pour mobiliser la cellule, comme une queue propulsive.
• Membrane externe. C'est une barrière cellulaire supplémentaire qui caractérise les bactéries gram-négatives.
• Capsule. C'est une couche formée par polymères organique qui se dépose à l'extérieur de la paroi cellulaire. Il a une fonction de protection et est également utilisé comme lieu de stockage des aliments et d'élimination des déchets.
• périplasme. C'est un espace qui entoure le cytoplasme et le sépare des membranes externes, ce qui permet une plus grande efficacité dans différents types d'échange d'énergie.
• Plasmides Ce sont des formes d'ADN non chromosomique, de forme circulaire, qui chez certaines bactéries accompagnent l'ADN bactérien et se répliquent indépendamment, ce qui leur confère des caractéristiques essentielles pour une plus grande adaptabilité au environnement.

Cellule eukaryotique

Les cellules eucaryotes se distinguent des cellules procaryotes en ce qu'elles ont un noyau défini dans leur cytoplasme (où se trouve la majeure partie de l'ADN de la cellule) et en ce qu'elles ont la présence d'organites membraneuses (qui ont des fonctions spécifiques au sein de la cellule, comme le mitochondries et chloroplastes).

Bien que cette différence puisse sembler subtile, elle sous-tend un changement gigantesque dans la reproduction et d'autres processus vitaux qui ont conduit à un niveau plus élevé de complexité cellulaire, sans lequel des êtres multicellulaires dotés d'organisations complexes et supérieures n'auraient pas pu se développer.