1.1definition
La cytologie vient de mot grec kutos qui signifie cavité,c-a-d cellules
Science qui a pour objet l’étude de la cellule, normale ou pathologique, et notamment sa morpho
INTRODUCTION
Tout être vivant (donc tout organisme) est soit une cellule isolée, soit une association de
plusieurs cellules. Cependant si tous les êtres vivants sont composés de cellules, celles-ci ne
sont pas toutes organisées de la même façon. On peut schématiquement considérer chaque
cellule d’un être vivant comme une petite usine en miniature. Chaque cellule dans un
organisme a en effet un rôle à jouer et un travail à accomplir.
C’est avec l’avènement du microscope que l’on se rendit compte que la cellule est l’unité de
base de la matière vivante. C’est à Robert Hooke (1665) que l’on doit la première observation
d’une cellule d’une mince tranche de liège. Vers 1680 (1632-1723) Antony von
Leeuwenhoek produit des lentilles suffisamment fortes pour produire les microscopes et en
(1838-1839) la théorie cellulaire a été élaborée par Matthias Jakob Schleiden et Theodor
Schwann.
II. DEFINITIONS
II.1. Cytologie
Cytologie (Cyto : Cellule /Logie : Etude), ou biologie cellulaire est l’étude microscopique de
la morphologie de la physiologie et de la fonction de la cellule vivante en général : animale,
végétale, ou même bactérienne. Elle représente une discipline carrefour dont l’objectif est de
préciser au niveau cellulaire les relations structure-fonction, leurs régulations mais aussi leurs
dysfonctionnements.
II.2. Cellule
La cellule (en latin cellula signifie petite chambre) est un compartiment cloisonné par une
membrane renfermant un liquide visqueux appelé cytoplasme, composé d’eau, de molécules
dissoutes et de très nombreux corps en suspension et chez les cellules Eucaryotes, des
organites. La cellule représente l’unité structurale, fonctionnelle et reproductrice constituant
tout ou partie d’un être vivant (à l’exception des virus). Chaque cellule est une entité vivante
qui, dans le cas d’organismes multicellulaires, fonctionne de manière autonome, mais
coordonnée avec les autres. Les cellules de même type sont réunies en tissus, eux-mêmes
réunis en organes.
Objectif
L’objet de « Découvertes en Cytologie et en Biologie cellulaire » est de retracer l’émergence et le développement de la Biologie cellulaire à travers la découverte des principaux organites subcellulaires et de leurs fonctions dans l’économie de la cellule. Pour cette branche de la biologie[2], l’énoncé de la Théorie cellulaire au XIXe siècle représente une avancée conceptuelle majeure qui est la base de nos connaissances actuelles sur l’organisation, le fonctionnement et la reproduction des êtres vivants. Dans sa formulation moderne, on peut l’énoncer ainsi : (i) la cellule est la forme élémentaire présente chez tous les êtres vivants ; (ii) tous les êtres vivants sont composés d’une ou de plusieurs cellules ; (iii) toute cellule est issue de la divison d’une cellule pré-existante ; (iv) l’activité d’un organisme est la somme de l’activité métabolique des cellules individuelles ; (v) la cellule est l’unité fondamentale de la structure et de la fonction chez les organismes vivants. On dit de la Théorie cellulaire qu’elle est une théorie unificatrice : les informations obtenues en étudiant les cellules de parenchyme d’orchidée peuvent aider à comprendre l’organisation et le fonctionnement des cellules de souris, d’une amibe ou d’un streptocoque. Le cytologiste Edmund Beecher Wilson écrivit dans « The Cell in Development and Inheritance» (1895) que la Théorie cellulaire est, avec la Théorie de l’évolution, l’une des deux grandes généralisations en biologie. Dans ce chapitre, je donne un aperçu de la démarche scientifique qui, à partir d’observations d’anatomie microscopique comparée, a conduit à l’énoncé de la Théorie cellulaire. Je termine ce chapitre par une brève biographie des principaux acteurs de cette saga scientifique.
« Micrographia » : naissance de la cellule au XVIIe siècle
Divers ouvrages et publications du XVIIe siècle renferment des illustrations montrant la présence au sein des tissus d’unités élémentaires dont certaines n’étaient peut-être que des artefacts dûs aux défauts de l’optique des microscopes. Les tissus observés étaient surtout végétaux ; la paroi cellulosique rigide des cellules végétales est visible au microscope optique. C’est ainsi que la cytologie et l’histologie furent à l’origine des sciences de botanistes.
Coupe d’écorce de chêne
Coupe d’écorce de chêne. A la place de cellules végétales juxtaposées, dont ne subsiste que la paroi cellulosique, on voit au microscope optique des cavités vides. Les cellules végétales possèdent, comme les cellules animales, une membrane péricellulaire phospholipidique, la membrane plasmique. Les cellules végétales, les bactéries, les algues et les champignons possèdent en plus une paroi externe rigide, composée essentiellement de cellulose, de pectines et d’alginate.
L’inventeur du terme « cellule » (cell, du latin cella « petite chambre, alvéole ») est Robert Hooke. Brillant scientifique, le « Léonard d’Angleterre », comme l’appellait l’historien des sciences Allan Chapman, eut de multiples centres d’intérêt dont la microanatomie des tissus végétaux. Il utilisa un microscope simple (loupe) puis un microscope composé (grossissement 30X) qu’il avait fait construire en 1660 par l’opticien londonien Christopher Cook. Il observa dans des coupes d’écorce des alignements de petites chambres carrées ou hexagonales juxtaposées, les « minute bodies », séparées les unes des autres par des parois (la paroi cellulosique des cellules végétales est surtout visible dans les tissus « durs »). Il étendit ses observations aux tissus « mous » de fougère, fenouil, carotte, sureau… dans lesquels il nota la présence de vaisseaux remplis de fluide (sève). En 1665, il publia un ouvrage de vulgarisation amplement illustré : « Micrographia, or some physiological descriptions of minute bodies made by magnifying glasses with
