Les monocellulaires ou protozoaires : Les Eucaryotes

> > Les monocellulaires ou protozoaires : Les Eucaryotes ; écrit le: 5 juin 2013 par imen modifié le 13 novembre 2014

Les Eucaryotes unicellulaires 

Les premiers Eucaryotes sont des unicellulaires possédant un noyau et une structure complexe. Ils apparaissent il y a environ un milliard d’années, sans doute avec la modification de la composition atmosphérique. Ils se reconnaissent facilement non seulement par la présence d’un noyau mais aussi par leur taille beaucoup plus grande (10-100 U), plusieurs milliers de fois supérieure à celle des Procaryotes. Leur métabolisme utilise un cycle beaucoup plus efficace. La majeure partie de l’ADN est contenue dans des chromosomes regroupés à l’intérieur de l’enclos central du noyau. Dans le cytoplasme sont en grand nombre – parfois des milliers – des structures spécialisées, ou organites, dont la taille est approximativement celle d’une cellule procaryote. Les plus importants de ces organites sont les paroxysmes (qui remplissent diverses fonctions métaboliques), les mitochondries (qui produisent l’énergie) et, chez les plantes et les algues, les plastides (sites de la photosynthèse). Avec leurs multiples organites et leurs structures internes compliquées, les Eucaryotes mêmes unicellulaires, telles les levures ou les amibes, sont déjà des organismes très complexes. Comment les cellules procaryotes sont-elles devenues eucaryotes ? Lynn Margulis  suppose que des Procaryotes ont évolué en phagocyte (cellule mangeuse), capable d’engloutir des objets tels que des bactéries. Ces cellules devaient être beaucoup plus grandes que leurs proies et entourées d’une membrane suffisamment souple pour envelopper des objets volumineux. Les mitochondries et les plastides seraient des bactéries qu’une cellule hôte aurait adoptés par endosymbiose (d’un mot grec qui signifie vivant ensemble l’un dans l’autre). La présence, à l’intérieur des organites, de vestige encore fonctionnel fait de gènes composés d’ADN et d’outils moléculaires nécessaires à l’élaboration de protéines à partir de modèles codés par l’ADN est l’indice le plus convaincant. Les mitochondries et les plastides seraient devenus les invités permanents des cellules hôtes. Au cours de l’évolution, le phénomène d’endosymbiose se serait répété. Les végétaux auraient ainsi acquis leurs blastes et se seraient transformés en diverses espèces d’algues vertes dont un groupe donnera plus tard toutes les plantes vertes. Ainsi elles eurent la capacité d’effectuer la photosynthèse. Certains protozoaires renferment de l’ADN provenant d’une algue pourvue de chloroplastes : organites cellulaires responsables de la photosynthèse. Peu à peu la membrane plasmique s’est perfectionnée, est devenue lieu d’échange de matière, d’énergie, d’information. Les premiers monocellulaires eucaryotes sont capables de capter la nourriture, de rejeter ses déchets, de réagir aux stimuli, d’éviter des obstacles. Ils sont souvent pourvus du premier élément à la fois sensoriel et moteur, le cil ou flagelle . Le protozoaire amiboïde réagit à la lumière, à la chaleur, aux substances chimiques, aux ébranlements mécaniques, au choc électrique. Ils n’ont pas un véritable système nerveux, mais possèdent certainement un appareil de communication intracellulaire, car toute partie de la cellule n’ignore pas ce que les autres parties font et les mouvements des cils sont coordonnés entre eux. Les infusoires ciliés font preuve d’un comportement plus complexe ; la paramécie est équipée de prolongements flagelliformes, elle peut se déplacer, se diriger vers les régions riches en substances nutritives, elle fait preuve de mémoire car elle est apte au dressage. Les bactéries, cent fois plus petites que la paramécie, sont elles-mêmes attirées par des produits chimiques, le glucose en particulier. Comme les paramécies, elles peuvent se déplacer vers la lumière et la nourriture, éviter les obstacles ou les substances nocives ; ce phénomène de « chimiotaxie » peut être considéré comme un comportement. Elles nagent grâce à de petites hélices plantées dans leur paroi appelées aussi flagelles. Faut-il voir dans ces réactions cellulaires le primum movens de ce qui sera chez les pluricellulaires le système nerveux ? Désormais existent côte à côte des organismes unicellulaires, Procaryotes et Eucaryotes, dont les traces ont été retrouvées sur tous les continents. L’agencement des composés biologiques en cellules procaryotes puis eucaryotes a duré plus de 2,5 milliards d’années ; toute l’évolution qui fait suite ne prendra que 700 millions d’années. La plus longue partie de l’histoire de la vie est donc celle d’êtres unicellulaires : Bactériens et Eucaryotes déjà diversifiés en espèces multiples pullulaient.

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