Le fonctionnement et les besoins des cellules
Les besoins des cellules animales et végétales
Les besoins des cellules, qu'elles soient animales ou végétales, sont les mêmes : les cellules ont besoin de nutriments et de dioxygène pour pouvoir produire de l'énergie nécessaire au fonctionnement de la cellule, et ce quelle que soit sa fonction. Cette réaction produit des déchets.
Transport et stockage des nutriments et minéraux
- Chez les végétaux, l'eau et les sels minéraux nécessaires à la photosynthèse réalisée au niveau des cellules chlorophylliennes des feuilles, sont transportés des poils absorbants des racines vers les feuilles à travers la sève brute.
- La sève élaborée, riche en matière organique, réalise notamment le chemin inverse en alimentant les racines en matière organique.
- Le surplus de matière organique est stocké dans les racines et dans des organes réserves.
Les amyloplastes sont des compartiments cellulaires de réserve contenant de l'amidon, un sucre complexe riche en énergie facilement digestible en sucre simple utilisable par l'ensemble des cellules de la plante.
Photo d'amyloplastes dans des cellules de pomme de terre
Chez les animaux, l'eau, les minéraux et les nutriments suivent le même chemin. Ils sont absorbés au niveau du tube digestif et sont redistribués à l'ensemble des cellules par le système circulatoire. Celui-ci est :
- Ouvert chez les insectes
- Fermé chez les vertébrés
Chez les vertébrés c'est au niveau de l'intestin grêle que les nutriments passent dans le sang.
Les associations entre êtres vivants
Les réseaux trophiques
Chaque être vivant pouvant être mangé par différents êtres vivants, il existe de nombreuses chaînes alimentaires qui se mélangent entre elles pour former un réseau alimentaire (ou réseau trophique).
Les végétaux, en tant que producteur primaire, se retrouvent toujours à la base des réseaux trophiques.
| Animal | Ce qu'il consomme |
| Collembole | Feuilles, champignons |
| Bactéries, champignons | Feuilles, cadavres |
| Cloporte | Feuilles, champignons |
| Vers de terre | Feuilles |
| Taupe | Vers de terre |
| Araignée | Collemboles, fourmis, cloportes |
| Fourmis | Collemboles, graines |
| Pseudoscorpion | Collemboles, fourmis |
| Géophile | Collemboles, vers de terre |
Les associations
Différentes associations sont possibles entre les êtres vivants :
- La symbiose
- Le parasitisme
- Le commensalisme
Symbiose
Une symbiose désigne une relation très étroite entre deux êtres vivants à bénéfice réciproque.
Les plantes de la famille des légumineuses avec les bactéries rhizobium ont une relation de symbiose. Ces bactéries sont capables de transformer le diazote atmosphérique \ce{N2}, non utilisable par la plante, en ion ammonium \ce{NH4+} utilisable par la plante pour fabriquer, entre autres ses protéines. En échange, la plante donne aux bactéries de la matière organique nécessaire à leur développement.
Nodosités produites par les bactéries rhizobium au niveau des racines de soja
Parasitisme
Le parasitisme désigne une relation étroite entre deux êtres vivants où l'un tire profit de l'autre au dépens de ce dernier.
La tique est un parasite dépendant de son hôte pour sa nutrition et donc son développement et sa reproduction. Sans son hôte, le parasite disparaît. L'hôte, quant à lui, en tire des conséquences négatives (démangeaisons, etc.).
Une tique sur un homme
Commensalisme
Le commensalisme désigne une relation étroite entre deux êtres vivants où l'un tire des avantages de cette relation sans que cela ne nuise à l'autre.
Les bactéries commensales du corps humain sont très nombreuses. Il y aurait plus de bactéries commensales vivant sur notre peau, dans notre tube digestif, dans notre appareil génital et dans notre appareil respiratoire que de cellules humaines constitutives du corps humain. Elles profitent des déchets ou des aliments que l'on mange sans que l'on ait un apport direct en échange.
Toutefois, les bactéries commensales jouent un rôle important pour notre équilibre digestif et pour nous protéger des bactéries pathogènes en occupant l'espace. De plus, certaines produisent des vitamines et facilitent l'absorption des nutriments.