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Chapitre 4 - Biologie


SOLUTIONS POUR: EXEMPLE DE PROBLÈMES D'ÉTUDE - Cet ensemble de problèmes est fourni à titre d'aide à l'étude et ne doit pas être rendu. Assurez-vous de vous entraîner à montrer votre travail de manière claire et concise pour vous aider à obtenir un crédit complet ou partiel lors des vrais examens !


Introduction

Votre corps contient de nombreux types de cellules, chacune spécialisée dans un but précis. Tout comme une maison est faite d'une variété de matériaux de construction, le corps humain est construit à partir de nombreux types de cellules. Par exemple, les cellules épithéliales protègent la surface du corps et recouvrent les organes et les cavités corporelles à l'intérieur. Les cellules osseuses aident à soutenir et à protéger le corps. Les cellules du système immunitaire combattent les agents pathogènes envahissants. De plus, les cellules sanguines transportent des nutriments et de l'oxygène dans tout le corps tout en éliminant le dioxyde de carbone et d'autres déchets. Chacun de ces types de cellules joue un rôle vital pendant la croissance, le développement et l'entretien continu du corps. Malgré leur énorme variété, cependant, les cellules de tous les organismes - même des organismes aussi divers que les bactéries, l'oignon et l'homme - partagent certaines caractéristiques fondamentales.

Chez l'homme, avant qu'une cellule ne se développe en son type spécialisé, on l'appelle une cellule souche. Une cellule souche est une cellule qui n'a pas subi les changements de spécialisation. Dans cet état, il peut se différencier pour devenir l'une des nombreuses cellules spécialisées différentes, et il peut se diviser pour produire plus de cellules souches. Dans des circonstances normales, une fois qu'une cellule se spécialise, elle le reste. Cependant, les scientifiques ont travaillé à amener les cellules souches en laboratoire à devenir une spécialisation particulière. Par exemple, des scientifiques du Cincinnati Children’s Hospital Medical Center ont appris à utiliser des cellules souches pour faire pousser du tissu gastrique dans des boîtes de culture cellulaire et tissulaire en plastique. Cette réalisation permettra aux chercheurs d'étudier les maladies gastriques humaines, comme le cancer de l'estomac. Vous pouvez en savoir plus à ce sujet ici.

Soutien aux enseignants

Les cellules souches conservent le potentiel de devenir de nombreux types de cellules différents. Les cellules souches totipotentes telles que le zygote et les cellules aux tout premiers stades de l'embryon en division peuvent devenir n'importe quelle cellule du corps. Au moment où le zygote a subi une division suffisante au stade de 16 cellules, certaines cellules sont engagées dans un chemin particulier et sont appelées pluripotentes. Chaque cellule pluripotente a un grand potentiel et peut se différencier en de nombreux types de cellules qui constituent finalement l'organisme adulte. Des cellules multipotentes sont encore présentes dans de nombreux tissus adultes tels que la moelle osseuse et le cerveau et peuvent se différencier en un certain nombre de types cellulaires différents, bien que dans une fourchette étroite. L'exemple classique est la formation de cellules sanguines dans la moelle osseuse. Une cellule non spécialisée de la lignée sanguine peut devenir un globule rouge ou un globule blanc, mais pas une cellule musculaire. Plus loin sur la voie de la différenciation, le précurseur d'une lignée de globules blancs a perdu la capacité de se développer en un globule rouge, mais il peut toujours se différencier en l'un des nombreux types de globules blancs.

Pour la plupart, les cellules différenciées conservent tout leur matériel génétique, ce qui permet d'inverser le processus de différenciation et de transformer des cellules adultes spécialisées en cellules souches pluripotentes. C'est la clé de l'expérience décrite dans l'échauffement.

Demandez aux élèves ce qui se passerait s'ils choisissaient une carrière à l'avenir et n'étaient jamais autorisés à changer leur décision (p.

Comparez les cellules totipotentes aux élèves du collège avec toutes les possibilités ouvertes. Au lycée, une certaine différenciation s'est opérée en choisissant les classes AP. Au fur et à mesure qu'ils progressent dans leurs études, certains chemins peuvent se fermer. Demandez aux élèves de comparer la différenciation aux cheminements académiques. A quel stade de leur scolarité, les élèves sont-ils totipotents ? (Réponses possibles : primaire, collège ou lycée) Quand les élèves deviennent-ils pluripotents ? (Réponses possibles : choix de l'enseignement secondaire, école professionnelle, collège) Quand deviennent-ils multipotents ? (Réponses possibles : choix de la majeure, de l'école doctorale) Insistez sur le fait qu'il est plus facile pour un étudiant dans une science naturelle de passer à une autre science naturelle, par exemple, passer de la physique à la géologie. Pouvez-vous changer radicalement de carrière à un stade ultérieur de votre vie ? Ceci est comparable au développement de cellules souches adultes pluripotentes. L'ADN est toujours là.

Les cellules embryonnaires ne peuvent devenir aucune cellule du corps. Ils sont multipotents et non totipotents. Expliquez que la capacité de différencier les cellules souches adultes pluripotentes dans les organoïdes est une percée majeure car c'est une alternative à l'utilisation de tissu embryonnaire.


Voir la vidéo: Biologie Cellulaire --Chapitre 4 Membrane plasmique -- علم الأحياء الخلوي (Janvier 2022).