Organismes multicellulaires, tissus et épithélium

Publié le 17 janvier, 2024

Organismes multicellulaires

Avez-vous déjà réfléchi à ce que signifie être un organisme multicellulaire? Probablement pas, mais c’est peut-être parce que cela semble être une question évidente. Je veux dire, si un organisme possède plus d’une cellule, il est multicellulaire. Affaire close, non? Eh bien, regardons un exemple et voyons à quel point c’est vraiment simple. Si nous avons une colonie de bactéries poussant dans une boîte de Pétri, définissons-nous la colonie comme un seul organisme multicellulaire, ou comme des milliards d’organismes vivant tous empilés les uns sur les autres?

Commençons par définir un organisme. Un organisme est défini comme « un être vivant individuel capable de répondre à des stimuli, de croître, de se reproduire et de maintenir son homéostasie ». Parce que chaque cellule de la colonie bactérienne peut remplir seule toutes ces fonctions essentielles, nous définissons chaque cellule comme son propre organisme.


Une caractéristique clé des organismes multicellulaires est la spécialisation
Spécialisation cellulaire

En revanche, un organisme multicellulaire est composé de nombreuses cellules qui dépendent les unes des autres pour remplir ces fonctions essentielles en tant que groupe. Les cellules se sont réparties le travail et chaque cellule s’est spécialisée pour accomplir une tâche spécifique. Cette spécialisation est une caractéristique clé des organismes multicellulaires.

Mais pourquoi se spécialiser? Si une cellule ne peut pas remplir seule toutes les fonctions essentielles, cela ne limite-t-il pas ses possibilités? La réponse à cette question dépend vraiment du niveau d’organisation que vous examinez, et il existe plusieurs niveaux d’organisation au sein d’un organisme. À partir du niveau cellulaire, chaque cellule a son propre ensemble de fonctions et d’exigences qu’elle doit remplir.

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Organisation des organismes

La plupart des cellules forment des groupes appelés tissus qui sont des « groupes de cellules partageant une structure et une fonction communes au sein d’un organisme ». Les tissus constituent le prochain niveau d’organisation d’un organisme et sont souvent très spécialisés pour effectuer une seule ou peut-être quelques tâches très spécifiques. Par exemple, le tissu musculaire est spécialisé dans la contraction, et c’est à peu près tout ce qu’il fait.

Le prochain niveau d’organisation au-dessus des tissus est celui des organes. Un organe est « une structure composée de plusieurs tissus différents qui travaillent ensemble pour accomplir une certaine tâche ». Les tissus d’un organe travaillent ensemble pour effectuer des tâches plus compliquées que n’importe quel tissu n’est capable de le faire. Un exemple d’organe serait le cœur. Le cœur est principalement constitué de tissu musculaire, mais il est également composé de tissu conjonctif qui fournit la structure du cœur, d’une couche épithéliale qui sert de barrière pour garder le sang contenu dans les cavités et de tissu nerveux qui régule la fréquence cardiaque. Ensemble, ces tissus effectuent la tâche la plus compliquée de pomper le sang.

Mais nous n’avons pas encore terminé, il existe un autre niveau d’organisation au-dessus des organes: le système organique, qui est « un groupe d’organes et de tissus qui travaillent ensemble pour remplir une fonction majeure de l’organisme ». Revenons à notre exemple de cœur. Le cœur est un organe du système circulatoire qui est lui-même composé du cœur, des vaisseaux sanguins et du sang. Le cœur pompe le sang, mais l’ensemble du système circulatoire qui travaille ensemble fait circuler le sang dans tout le corps.

Et enfin, le dernier niveau d’organisation est l’organisme lui-même, qui dans son ensemble est capable de remplir toutes les fonctions essentielles. Revenons donc à la question de savoir si les cellules spécialisées sont plus limitées que les organismes unicellulaires ; au niveau cellulaire, la cellule spécialisée est limitée à l’accomplissement de sa tâche spécifique et est plus limitée qu’un organisme unicellulaire. Cependant, au niveau de l’organisme, la spécialisation et la division du travail ouvrent des possibilités presque illimitées de variation des structures et libèrent les organismes multicellulaires des limites des organismes unicellulaires en termes de taille et de complexité. Dans cette série de leçons, nous allons parler de l’anatomie et des fonctions des animaux, avec un accent particulier sur les humains.

Commençons par parler des mouchoirs. Chez l’être humain, il existe des dizaines de tissus très spécifiques, mais ils peuvent être classés en quatre types principaux de tissus: le tissu conjonctif, le tissu épithélial, le tissu musculaire et le tissu nerveux. Dans cette leçon, nous examinerons les caractéristiques et les fonctions du tissu épithélial. Nous parlerons de tissu conjonctif, musculaire et nerveux lorsque nous parlerons de ces systèmes.

Le tissu épithélial est « un tissu organisé en feuilles de cellules étroitement emballées qui tapissent les organes et les cavités corporelles ». Dans les tissus épithéliaux, une ou plusieurs couches de cellules recouvrent complètement une membrane basale, qui est une « couche bien définie de matrice extracellulaire qui sert de base aux tissus épithéliaux ».

Les tissus épithéliaux peuvent prendre plusieurs formes. Elles peuvent être aussi simples qu’une seule couche de cellules très plates, comme les cellules épithéliales qui tapissent ce vaisseau sanguin, ou elles peuvent être un mélange très complexe de cellules de formes et de compositions différentes, comme toutes ces cellules épithéliales de la peau humaine. sur cette photo ici.

Les tissus épithéliaux peuvent également remplir plusieurs fonctions. L’une des fonctions majeures du tissu épithélial, et en particulier de la peau, est de servir de barrière pour se protéger contre les blessures, les organismes envahisseurs et la perte de liquides. Mais les tissus épithéliaux ne se limitent pas à servir de barrière. Certains tissus épithéliaux sont spécialisés pour absorber les nutriments, comme les tissus épithéliaux de l’intestin grêle. Vous remarquerez peut-être sur cette photo de l’intestin grêle que nous avons ici une couche bien définie de cellules épithéliales qui reposent sur une très fine membrane basale que vous pouvez à peine voir ici, et en dessous, vous avez du tissu conjonctif juste ici.


Certaines cellules du tissu épithélial respiratoire sécrètent du mucus ;
d’autres déplacent le mucus dans les poumons
Exemple de tissu épithélial

Les cellules épithéliales entrent en contact avec le contenu de l’intestin grêle et sont ici organisées en structures en forme de doigts. Ces structures sont appelées villosités et sont des « projections de tissu épithélial en forme de doigt qui augmentent la surface ». L’augmentation de la surface créée par les villosités permet à un plus grand nombre de cellules épithéliales d’avoir accès aux nutriments dans l’intestin grêle et augmente donc l’efficacité de l’absorption. D’autres tissus épithéliaux comme l’épithélium de la prostate sont spécialisés dans la sécrétion de protéines. Dans cette coupe de la prostate, nous pouvons voir les noyaux ronds et bleus des cellules épithéliales de la prostate qui tapissent les conduits de la glande. De plus, l’un des produits de sécrétion de la prostate a été coloré en brun dans cette section particulière pour montrer quelles cellules sécrètent activement des protéines dans les conduits, et comme vous pouvez le voir sur la base de la couleur brune, presque toutes les cellules tapissant les conduits sont sécrétant activement des protéines.

Et enfin, certains épithéliums, comme la muqueuse de nos voies respiratoires, contiennent des cellules qui sécrètent du mucus, et d’autres cellules qui ont de nombreux petits cils à la surface de leurs cellules qui déplacent le mucus et les particules piégées hors des poumons. Voici une image qui montre une coupe d’un épithélium cilié. Sur cette image, vous pouvez voir la membrane basale ici, avec plusieurs couches de cellules au sommet, puis dans la couche tout en haut, vous pouvez voir des cellules qui sécrètent du mucus ici, ici et ici, et d’autres cellules qui ont des cils visibles. ici, ici et ici. Les cellules muqueuses sécrètent du mucus, qui est ensuite évacué hors des poumons par les cellules ciliaires.

Alors passons en revue. Les organismes multicellulaires ont été créés lorsque les cellules ont commencé à se spécialiser et à se répartir le travail entre elles. Ces groupes de cellules spécialisées partageant une structure et une fonction communes sont appelés tissus. Chez les animaux, il existe quatre principaux types de tissus: le tissu conjonctif, le tissu épithélial, le tissu musculaire et le tissu nerveux. Le tissu épithélial est « un tissu organisé en feuilles de cellules étroitement emballées qui tapissent les organes et les cavités corporelles ». Les tissus épithéliaux peuvent remplir plusieurs fonctions, les trois fonctions principales étant la protection, la sécrétion et l’absorption. Dans les tissus épithéliaux, une ou plusieurs couches de cellules recouvrent complètement une membrane basale, qui est une « couche bien définie de matrice extracellulaire qui sert de base aux tissus épithéliaux ». Les tissus épithéliaux peuvent prendre de nombreuses formes ; ils peuvent être aussi simples qu’une seule couche de cellules très plates comme le tissu épithélial qui tapisse les vaisseaux sanguins, ou ils peuvent être un mélange complexe de cellules de formes et de compositions différentes comme le tissu épithélial de la peau humaine.

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