Video Transcript
Dans cette vidéo, nous allons explorer les niveaux d’organisation biologique allant de la cellule à l’organisme. Nous allons examiner quelques exemples. Ensuite, nous répondrons ensemble à quelques questions d’entraînement. Et enfin, nous résumerons ce que nous avons appris. Alors, commençons.
L’un des concepts fondamentaux de la biologie est cette idée d’organisation hiérarchique. Le mot hiérarchique signifie basé sur le rang. Et en biologie, nous avons tendance à classer les choses en fonction de leur taille et de leur complexité. Par exemple, vous savez peut-être déjà qu’une cellule est constituée de plusieurs organites. Les parties fonctionnelles de ces organites sont composées de macromolécules. Les macromolécules sont constituées de molécules plus simples. Et les molécules sont composées d’atomes. Même les atomes sont constitués de parties plus petites que vous avez peut-être apprises en chimie. Pour les besoins de cette leçon, nous allons nous concentrer sur les niveaux d’organisation allant de la cellule à l’organisme.
Commençons par le plus petit ou le moins complexe de ces niveaux d'organisation, la cellule. Vous savez peut-être déjà que la cellule est l'unité de base de la vie. Cela signifie qu’une cellule est la plus petite chose pouvant être considérée comme vivante de manière indépendante. Le corps humain contient des billions de cellules individuelles qui pourraient être classées en environ 200 types différents. Différentes cellules ont des formes et des parties différentes, car elles ont des rôles différents ou remplissent des fonctions différentes. Les cellules de la peau et les autres cellules dont le rôle est de recouvrir les surfaces de notre corps ont tendance à être minces et plates, tandis que les cellules graisseuses sont grandes et rondes avec beaucoup de place pour le stockage. Les cellules musculaires sont longues et remplies de protéines particulières qui leur permettent de se raccourcir ou autrement dit de se contracter.
Les cellules nerveuses sont également très longues et sont spécialisées dans la transmission rapide de signaux d’un endroit du corps à l’autre. Les globules rouges matures sont si simples qu’ils n’ont même pas de noyau. Ils ont pour fonction de transporter l’oxygène des poumons jusqu'aux tissus corporels qui en ont besoin. Chaque cellule a une forme spéciale qui lui permet de remplir son rôle ou sa fonction. Mais nos corps sont composés de billions de cellules. Comment s’organisent-elles pour réaliser tout le travail nécessaire pour nous maintenir en vie? Revenons à notre définition d’une cellule comme unité de base du vivant.
Une unité n’est pas seulement une chose qui peut être considérée complète par elle-même, c'est aussi un composant de base qui, en s’assemblant avec d’autres unités, peut former un ensemble plus grand. Les cellules sont les unités qui composent les tissus. Les tissus sont les unités qui constituent les organes. Les organes sont les unités qui composent les appareils. Et les appareils peuvent être considérés comme les unités qui s’unissent pour former un organisme multicellulaire. Ensuite, regardons de plus près les tissus. Qu'est-ce qu'un tissu? Un tissu est un groupe de cellules qui travaillent ensemble pour réaliser une fonction spécifique. Il existe quatre types de tissus dans le corps humain: le tissu nerveux, le tissu conjonctif, le tissu musculaire et le tissu épithélial.
Au sein du corps humain, le tissu nerveux gère le traitement de l’information, la communication entre les parties du corps et le contrôle des fonctions corporelles. La fonction du tissu conjonctif est de soutenir, de lier et de connecter les différentes parties du corps. Le tissu musculaire est responsable de tous les mouvements, tandis que le tissu épithélial sert de revêtement à la plupart des parties du corps. Le tissu épithélial est également responsable de la sécrétion et de l’absorption. Prenons un exemple. Rappelons-nous notre définition. Un tissu est un groupe de cellules qui travaillent ensemble pour effectuer une fonction spécifique. Un tissu que vous connaissez peut-être déjà est le sang. Le sang est un type de tissu conjonctif.
Le sang est composé de globules rouges qui transportent de l’oxygène, de globules blancs qui protègent le corps contre les infections et de plaquettes qui permettent à votre corps de former des caillots afin d'éviter les saignements. Toutes ces cellules sont en suspension dans un liquide appelé le plasma sanguin. La fonction principale du sang est le transport. Il transporte dans le corps des éléments comme l’oxygène, les nutriments, les déchets, les hormones, etc. Le sang sert également à protéger le corps contre les invasions et infections. Il a également un rôle de régulateur comme pour le maintien de la température corporelle et des niveaux des fluides.
Si vous imaginez les cellules du corps comme un alphabet, les tissus sont comme des mots. Les différents types de cellules d’un tissu agissent ensemble pour effectuer une fonction spécifique de la même manière que les différentes lettres se rassemblent pour donner à chaque mot une signification spécifique. Ensuite, regardons de plus près les organes.
Un organe est un groupe de tissus qui travaillent ensemble pour remplir une fonction spécifique. Votre corps contient beaucoup d’organes différents tels que votre langue, vos deux yeux, chacune de vos dents, chaque cheveu de votre corps, les os qui composent votre squelette, chacune de vos différentes glandes, et plus encore. Parmi tous les organes de votre corps, cinq sont considérés comme vitaux, ce sont des organes dont vous ne pourriez tout simplement pas vous passer. Ces cinq organes sont votre cerveau, votre foie, vos reins, votre cœur et vos poumons. Prenons un exemple et regardons de plus près le cœur.
Rappelons notre définition selon laquelle un organe est un groupe de tissus qui travaillent ensemble pour remplir une fonction spécifique. Votre cœur est l’un de vos cinq organes vitaux. Votre cœur contient les quatre types de tissus. Il est principalement composé d’un tissu musculaire particulier appelé le muscle cardiaque. Le muscle cardiaque est présent uniquement dans le cœur. Il possède un tissu nerveux permettant de contrôler la vitesse de vos battements de coeur. Il existe plusieurs types de tissus conjonctifs dans votre cœur, le plus évident étant le sang. Et tout votre cœur est tapissé à l’intérieur et à l’extérieur de tissu épithélial. Tous ces tissus travaillent ensemble pour remplir la fonction principale du cœur, qui est de pomper le sang vers et depuis les poumons et les tissus corporels.
Revenons à notre analogie, si les cellules sont un alphabet et si les tissus sont des mots, alors les organes sont des phrases. Les tissus travaillent ensemble afin qu’un organe puisse remplir une fonction spécifique de la même manière que les mots travaillent ensemble pour donner à chaque phrase une signification spécifique. Ensuite, regardons les appareils, ou systèmes organiques. Eh bien, vous avez peut-être déjà deviné qu’un système organique est un groupe d’organes qui travaillent ensemble pour effectuer une fonction spécifique. Le corps humain comporte environ 11 appareils. Ils travaillent ensemble de manière étroitement intégrée pour mener à bien vos fonctions vitales, des fonctions comme la protection, le support et le mouvement, le contrôle et l’intégration, le transport de matériaux et la reproduction. Regardons de plus près votre système circulatoire.
Rappelons notre définition. Un appareil est un groupe d’organes qui travaillent ensemble pour effectuer une fonction spécifique. Ceci est un schéma très simplifié de votre système circulatoire. Le système circulatoire contient l’un de nos organes vitaux, le cœur, dont nous avons parlé plus en détail précédemment. Le système circulatoire contient également des veines qui transportent le sang vers le cœur, des artères qui acheminent le sang loin du cœur ainsi que des capillaires, qui sont de minuscules vaisseaux sanguins. Ce sont les sites d’échange gazeux et de nutriments entre le sang et les tissus corporels.
Le système circulatoire a de nombreuses fonctions. Sa fonction principale est de transporter dans le corps des éléments comme les gaz, les hormones, les nutriments et les déchets. Le système circulatoire aide également à lutter contre l’infection et à maintenir la température corporelle. Pour en revenir à notre analogie, si les cellules de notre corps sont les lettres dans un alphabet, si les tissus sont les mots formés à partir de ces lettres et si les organes sont les phrases construites à partir de ces mots, alors nos appareils sont les paragraphes. Les organes travaillent ensemble au sein d’un appareil pour remplir une fonction spécifique, comme les phrases écrites sont rassemblées dans un paragraphe entier pour transmettre une idée.
Enfin, regardons le terme « organisme ». Un organisme est ce que nous appelons un être vivant. Certains organismes, comme les bactéries, les levures et la plupart des protistes, sont constitués d’une seule cellule. Dans ces organismes, une seule cellule remplit toutes les fonctions nécessaires à la vie. Nous appelons ces organismes unicellulaires, "uni" signifiant un. Les organismes comme vous, moi, les autres animaux, toutes les plantes et la plupart des espèces de champignons ont de nombreuses cellules organisées en tissus, qui sont organisés en organes, qui sont eux-même organisés en appareils. Ceux-ci sont appelés organismes multicellulaires, "multi" signifiant plusieurs.
Revenons une dernière fois à notre analogie alphabétique, si les cellules sont des lettres et les tissus des mots, si les organes sont des phrases et les appareils des paragraphes, alors un organisme multicellulaire est une histoire entière. Les appareils travaillent ensemble pour mener à bien toutes les fonctions essentielles vitales dans un organisme, de la même manière que les paragraphes vont ensemble pour insuffler un sens à l’histoire. Maintenant que nous connaissons les niveaux d’organisation et que nous avons vu des exemples de cellules, de tissus, d’organes, d’appareils et d’organismes, nous sommes prêts à répondre à quelques questions d’entraînement.
Classez les structures suivantes du plus petit au plus grand selon leur organisation dans le corps humain : tissus, cellules, appareils, organes.
Cette question nous demande de classer du plus petit au plus grand ces quatre termes clés, tissus, cellules, appareils et organes. Les quatre termes en question représentent quatre des niveaux d’organisation biologique. Nous devons les classer du plus petit au plus grand ou du moins complexe au plus complexe. Pour classer ces termes, nous allons utiliser ce tableau et cette définition. Un “vide” est un groupe de “vide” qui travaillent ensemble pour effectuer une fonction spécifique.
Le seul terme qui ne correspond pas à cette définition est la cellule, que nous savons être l’unité de base du vivant. Et comme cela signifie que c’est la plus petite chose qui peut être considérée comme vivante de manière indépendante, nous savons que le terme cellule apparaît à l’endroit le plus petit de notre tableau. Maintenant, nous avons trois autres termes à placer. Ensuite, essayons de placer le terme tissus. Un tissu est un groupe de cellules qui travaillent ensemble pour effectuer une fonction spécifique. Ainsi, nous savons où placer les tissus dans nos niveaux d’organisation biologique: directement au-dessus des cellules.
Ensuite, essayons de placer les appareils. Un appareil est un groupe d’organes qui travaillent ensemble pour effectuer une fonction spécifique. Puisque nous n’avons pas dit qu’il s’agissait d’un groupe de tissus, nous allons sauter un espace et le placer en haut de notre tableau d'organisation biologique. Continuons et définissons notre dernier terme : les organes. Un organe est un groupe de tissus qui travaillent ensemble pour remplir une fonction spécifique. Puisque nous savons que les tissus forment les organes et que les organes forment les appareils, nous savons exactement où placer le terme d’organe dans nos niveaux d’organisation biologique.
En utilisant la définition de chaque terme et cet organigramme bien pratique, nous pouvons répondre à notre question. L’ordre de ces structures, de la plus petite à la plus grande, est : cellules, tissus, organes et appareils.
Essayons une autre question.
De quel appareil les organes de la figure sont-ils des composants clés?
D’après cette question, cette figure représente des organes. Et nous devons dire à quel système organique appartiennent ces organes. Notre première étape consiste donc à identifier les organes de la figure. Les organes représentés sont les poumons. Le corps humain a environ 11 appareils, et nous devons déterminer auquel de ces 11 appareils vos poumons appartiennent. Eh bien, nous savons que nos poumons nous permettent d’inhaler de l’oxygène et d’expirer du dioxyde de carbone. Ce processus est communément appelé la respiration. Et voici notre indice le plus important. Puisque nos poumons jouent un rôle clé dans la respiration, nous pouvons conclure qu’ils sont des composants clés du système respiratoire.
Ainsi, en revenant à notre question, «De quel système organique les organes de la figure sont-ils des composants clés?», les poumons de la figure sont des composants clés du système respiratoire.
Prenons un moment pour résumer ce que nous avons appris dans cette leçon. Dans cette vidéo, nous avons appris que les cellules constituent les tissus, les tissus constituent les organes et les organes constituent les appareils. Nous pouvons appeler ce classement hiérarchique, du plus petit au plus grand ou du plus simple au plus complexe, les niveaux d’organisation biologique. Nous avons également appris qu’il existe quatre types de tissus dans le corps humain. Nous avons vu les cinq organes vitaux. Et nous avons appris qu’il y a environ 11 appareils différents qui effectuent nos fonctions vitales.
