Principes d'irritabilité cellulaire, composants, réponses (exemples)

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Anthony Golden

La irritabilité cellulaire ou la sensibilité cellulaire est la capacité des cellules des êtres vivants à percevoir un ou plusieurs stimuli et à y répondre. On comprend mieux ce concept avec un exemple classique: lorsqu'un organisme fait face à un changement externe comme, par exemple, une augmentation de température, les cellules de son corps réagissent à cette augmentation en s'éloignant de cette condition potentiellement dangereuse.

Lorsque nous parlons d'un «stimulus», nous parlons de ces changements dans l'environnement cellulaire qui modifient l'activité des cellules. Ces changements dans les cellules sont ce que nous définissons comme des réponses, internes ou externes.

Les tournesols sont positionnés vers les rayons du soleil 

Les stimuli peuvent être internes, dus à des changements inhérents ou inhérents à la cellule, ou externes, provoqués par des facteurs biotiques ou abiotiques, tels que des variations d'intensité lumineuse, de température et d'humidité, entre autres..

Bien qu'il ne s'agisse pas d'un concept très "familier" dans les textes scientifiques, l'irritabilité cellulaire peut être considérée comme le moyen pour les êtres vivants (ou leurs cellules) de maintenir l'équilibre ou "l'homéostasie" interne après avoir reçu différents types de stimuli.

Certains auteurs décrivent l'irritabilité comme la manière dont les cellules doivent empêcher les dommages ou la destruction que leur matériel génétique peut subir en raison d'un élément interne ou externe, ce qui les rend capables de les «ressentir» et d'y répondre..

Index des articles

  • 1 Principes et composants de l'irritabilité cellulaire
    • 1.1 - Sensibilité
    • 1.2 - Coordination
    • 1.3 - Réactivité
  • 2 Types de réponse
    • 2.1 - Taxi
    • 2.2 - Nastisme
    • 2.3 - Tropisme
    • 2.4 - Réflexions
    • 2.5 - Rythmes circadiens
    • 2.6 - Instincts
    • 2.7 - Apprentissage
    • 2.8 - Raisonnement
  • 3 Références

Principes et composants de l'irritabilité cellulaire

L'irritabilité est une caractéristique que possèdent tous les êtres vivants, qu'ils soient unicellulaires ou multicellulaires, animaux, végétaux, champignons ou bactéries. Il comporte trois composantes que nous connaissons comme la sensibilité, la coordination et la réactivité ou la réactivité..

- Sensibilité

La sensibilité c'est la capacité d'une cellule ou d'un groupe de cellules d'un organisme à détecter des stimuli, qui est souvent obtenue grâce à des récepteurs sensoriels spécialisés.

Quels sont les stimuli?

Les stimuli sont tout changement dans l'environnement interne ou externe d'un organisme, qui ont tendance à interrompre l'état d'équilibre ou l'homéostasie, nécessaire au maintien de la vie..

- Un stimulus peut être physique: température, pression, lumière et son.

- Elle peut également être chimique: modification du pH, de la concentration de l'eau, de la composition ionique des fluides corporels, des aliments ou de l'eau, de la quantité d'oxygène, etc..

- Enfin, un stimulus peut aussi être biologique, ce qui signifie qu'il est provoqué par un autre être vivant, comme un prédateur, un partenaire potentiel, entre autres..

Quels sont les récepteurs?

Les récepteurs sont des structures cellulaires et / ou corporelles spécialisées dans la perception ou la réception de stimuli, quelle que soit leur nature. Celles-ci sont différentes selon le type d'organisme et même le type de cellule considéré..

- Coordination

La coordination concerne la transmission du stimulus, soit par des moyens chimiques, soit par des moyens nerveux, jusqu'à ce que nous pourrions considérer comme un «centre de réaction». La coordination est donc le travail conjoint entre récepteurs et effecteurs pour la transmission de messages perçus comme des stimuli..

- Capacité de réponse

La réactivité ou la réactivité est la réaction de la cellule ou de l'organisme en question au stimulus qu'elle a reçu, ce qui implique généralement un certain type d'effecteur..

Les réponses des êtres vivants sont généralement adaptatives, car elles cherchent à les maintenir en vie et, en plus, s'ajustent à l'intensité des stimuli reçus..

Types de réponse

La réception d'un ou plusieurs stimuli induit différents types de réponse chez les êtres vivants, dont certains sont très évidents pour nous humains, car ils impliquent des changements de comportement, soit émotionnels ou physiques (chez les animaux plus complexes) ou de mouvement (chez les plantes et organismes "plus simples").

Parmi ces types de réponse, on trouve, par exemple, le taxi, le nastisme et le tropisme. Nous décrirons également certaines réponses spécifiques d'organismes complexes tels que les humains et d'autres animaux, comme l'instinct, l'apprentissage et le raisonnement, pour n'en nommer que quelques-uns..

- Taxi

Euglena mutabilis (Source: David J. Patterson / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0) via Wikimedia Commons)

Le roulage implique le déplacement d'une cellule entière d'un endroit à un autre en réponse à un certain stimulus. Ce sont des mouvements lents et, selon la direction par rapport au stimulus, ils peuvent être positifs (vers la source du stimulus) ou négatifs (dans le sens opposé à la source du stimulus).

Ils sont courants chez les organismes unicellulaires et les animaux invertébrés. L'exemple le plus représentatif est celui des euglènes adressant la lumière.

- Nastisme

Mimosa pudica

Ce type de réponse fait référence au mouvement de certaines parties du corps de la plante, également en réponse à un certain stimulus. Elles diffèrent des autres réponses en ce qu'elles sont des mouvements rapides et n'ont pas nécessairement à voir avec des mouvements de croissance.

Un exemple de nastias dans les plantes est la fermeture brusque des feuilles des plantes carnivores ou la fermeture des feuilles de Mimosa pudica après le pinceau d'un animal.

- Tropisme

Ce sont des mouvements directionnels qui cherchent à éloigner ou à rapprocher les organismes par rapport au stimulus qu'ils reçoivent. Pour certains organismes, en particulier les plantes, les tropismes sont définis comme des «réponses» de croissance, tandis que pour d'autres, ce ne sont que des mouvements corporels..

- Réflexes

Ce sont des réponses involontaires que de nombreux animaux ont, car elles ne nécessitent pas le traitement du système nerveux (elles se produisent à la fois chez les invertébrés et les vertébrés).

- Rhtymes cardiaques

Ils ont à voir avec des changements dans les fonctions biologiques pendant un intervalle de temps défini. Ils comprennent des périodes de sommeil, des changements de pression artérielle et de température corporelle, etc. Ils se produisent à la fois chez les plantes et les animaux et sont souvent liés au jour et à la nuit.

- Instincts

Rhinocéros gris

Ces réponses sont typiques des animaux complexes ("supérieurs") et dépendent de l'interaction entre des ensembles de réponses innées et prédéterminées qui se produisent séquentiellement et qui peuvent varier entre les espèces et même entre les individus de la même espèce..

On connaît, par exemple, l'instinct maternel (qui ne s'apprend pas), l'instinct de survie, de protection et bien d'autres..

- Apprentissage

C'est le changement dans les modèles de comportement des animaux qui se produit à la suite d'expériences répétées (répétées), ce qui a souvent à voir avec le stockage de certains modèles de réponse dans le système nerveux..

Ce n'est pas un type de réponse exclusif aux mammifères, car il a été observé à la fois chez les invertébrés tels que les mollusques et les arthropodes, ainsi que chez les vertébrés tels que les poissons, les oiseaux, les amphibiens et les reptiles..

- Raisonnement

Il s'agit de la capacité de l'homme à résoudre des problèmes complexes et à répondre à de nouvelles situations d'une manière «correcte»..

Il est peut-être souhaitable de préciser que les humains, ainsi que d'autres mammifères, ont des systèmes complexes de réception → transduction → réponse, qui dépendent de processus impliquant différents organes, tissus et signaux moléculaires..

Les références

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A. D., Lewis, J., Raff, M.,… et Walter, P. (2013). Biologie cellulaire essentielle. Science de la guirlande.
  2. Kilgour, O. F. G., et Riley, P. D. (1999). Maîtriser la biologie. Enseignement supérieur international de Macmillan.
  3. Kiss, J. Z. (2006). En haut, en bas et tout autour: comment les plantes ressentent et réagissent aux stimuli environnementaux. Actes de l'Académie nationale des sciences, 103 (4), 829-830.
  4. Ojumu, B. (2016). passnownow.com La technologie transforme l'éducation. Consulté le 10 mai 2020 sur www.passnownow.com/classwork-series-exercises-biology-ss2-cell-reactions-environment-irritability/#comments
  5. Randall, D. J., Randall, D., Burggren, W., French, K., et Eckert, R. (2002). Physiologie animale d'Eckert. Macmillan.

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