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Vidéo A-5 (construire un arbre de parenté)

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Vidéo A-5 (construire un arbre de parenté)

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Capsule "Construire des arbres de parenté"

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CONNAÎTRE SES ORIGINES GRÂCE A L'ADN = MYTHO ?

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Comment devenir un beau fossile ? - Tu mourras moins bête - ARTE

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En Argentine, le squelette d'un immense dinosaure découvert

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Un dinosaure vieux de 70 millions d'années a été découvert

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Logiciel : Les étapes de la division cellulaire

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Logiciel : Les étapes de la division cellulaire

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29 juillet 2023Les rides d’amertume, également connues sous le nom de plis d’amertume, sont ces lignes verticales qui apparaissent entre…

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Réaction inflammatoire  - SVT - Terminale

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Ce bébé dinosaure, parfaitement conservé dans son oeuf, a été découvert prêt à éclore

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29 juillet 2023Les rides d'amertume, également connues sous le nom de plis d'amertume, sont ces lignes verticales qui apparaissent entre...

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Logiciel : les étapes de la division cellulaire (2)

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Logiciel : les étapes de la division cellulaire (2)

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Article n°1 : Nombre de cellules dans le corps humain

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Article n°1 : Nombre de cellules dans le corps humain

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Pour savoir combien il y a d' dans une barre de , c'est simple : on estime la de la barre de fer et on divise cette masse par la masse d'un atome de fer. Pour dénombrer les cellules humaines , on pourrait être tenté d'adopter le même genre de technique : diviser la masse du corps humain par la masse d'une cellule humaine moyenne. Le problème, c'est qu'il n'existe pas, dans ce cas complexe, de cellule que l'on puisse vraiment qualifier de " moyenne ".

Les cellules du corps humain

En effet, le corps humain est constitué de cellules très diverses. On en compterait 300 sortes. Ces cellules diffèrent par leur fonction, mais aussi par leur forme, leur taille et, bien sûr, leur masse. Ainsi, les globules rouges sont présents en très grand nombre. Mais ces cellules sont très légères et ne participent donc que peu à la masse totale d'un être humain.

Un nombre incroyable de cellules humaines : 30.000 milliards !

Les calculs réalisés en tenant compte de la diversité de ces cellules estiment que le nombre total de cellules dans le corps humain -- celui d'un homme de 70 kilos et mesurant 1,70 mètre -- s'élève à quelque 3.10 ¹³, c'est-à-dire 30.000 milliards ! Un nombre astronomique qui peut même être revu à la hausse si l'on considère, en plus, la quantité de qui colonisent notre corps.

En effet, même si les ne sont pas, à proprement parler, des cellules humaines, sachez que notre corps héberge pas loin de 500 de bactéries différentes. La plupart logent dans notre système digestif et dans notre . Au total, on trouverait plus de 38.000 milliards de bactéries dans un corps humain. Soit un peu plus que... le nombre de cellules humaines !

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Combien y a-t-il de cellules dans le corps humain ?

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Pour savoir combien il y a d'atomes dans une barre de fer, c'est simple : on estime la masse de la barre de fer et on divise cette masse par la masse d'un atome de fer. Pour dénombrer les cellules...

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Article n°2 : toutes nos cellules n'ont pas notre âge !

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Article n°2 : toutes nos cellules n'ont pas notre âge !

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Jusqu'alors, la capacité à définir la durée de vie de populations cellulaires humaines spécifiques était limitée car il était impossible de connaître le moment exact de la naissance des cellules d'une manière pouvant être détectée sur de nombreuses années. Cependant, une équipe de chercheurs suédois de l'institut Karolinska de Stockholm, dirigée par Jonas Frisén, vient d'annoncer qu'une datation des cellules peut être réalisée en appliquant au niveau de l'ADN une méthode faisant appel au carbone 14, communément utilisée en archéologie et en paléontologie pour connaître l'âge des fossiles.
Cette méthode a permis au docteur Frisén de montrer que la plupart des cellules du corps humain ont moins de 10 ans. En outre, l'équipe a identifié la raison pour laquelle les gens se comportent conformément à leur âge de naissance et non à l'âge de leurs cellules : quelques types de cellules du corps humain perdurent de la naissance à la mort sans être renouvelées, et cette minorité à part comprend une partie ou la totalité des cellules du cérébral.

La nouvelle méthode de datation repose sur un pic relevé dans les niveaux atmosphériques de C14 à la suite d'essais nucléaires à ciel ouvert pendant la Guerre froide. La datation au carbone 14 se base sur l'étude du rapport entre le radioactif, naturellement présent à de faibles niveaux dans l' atmosphère et l'alimentation, et le carbone normal présent dans l'organisme. Lorsqu'une créature vit, mange et respire, le rapport entre le carbone radioactif et le carbone normal équivaut au rapport relevé dans son environnement. Mais à sa mort, ce rapport chute en raison de la désintégration du carbone 14.

Jusqu'à ce jour, le principal obstacle à l'utilisation de cette technique était la lenteur de la désintégration du carbone radioactif : une quantité donnée de carbone 14 se divise par deux tous les 6.000 ans. Il s'avérait trop difficile de détecter l'infime modification s'opérant au niveau du rapport entre le carbone normal et le carbone radioactif d'origine naturelle sur quelques années seulement. Mais le docteur Frisén affirme qu'un tel exercice est possible si l'on s'appuie sur le signal laissé par les essais nucléaires, qui ont considérablement accru les niveaux de carbone 14 dans l'atmosphère pendant la Guerre froide.
Selon le docteur Frisén, lorsque les essais nucléaires à ciel ouvert se sont achevés en 1963, les niveaux de C14 atmosphérique avaient doublé par rapport aux niveaux de fond naturels. Depuis l'arrêt des essais, ceux-ci ont diminué de moitié tous les 11 ans. La prise en compte de ces données permet de noter des variations observables en termes de niveaux de C14 dans l'ADN moderne.
" La plupart des de la cellule se renouvellent constamment, mais l'ADN étant une qui n'échange pas de carbone après la division cellulaire, il sert de capsule témoin au carbone", a-t-il déclaré. La totalité du C14 contenu dans l'ADN d'une cellule est acquise à la naissance de la cellule, le jour de la division de sa cellule parente. La mesure des niveaux de C14 présents dans leur ADN permettrait ainsi d'identifier les dates de naissance de cellules individuelles à deux ans près.

Dans la pratique, cette méthode doit s'appliquer à des échantillons tissulaires, et non à des cellules individuelles, car les quantités de C14 qui pénètrent dans une cellule unique donnée sont insuffisantes pour révéler son âge. Le docteur Frisén a élaboré un barème pour convertir l'enrichissement au carbone 14 en dates courantes en mesurant le carbone 14 contenu dans différents cercles de pins suédois. Après avoir validé la méthode dans le cadre de différents tests, l'équipe a communiqué les résultats de ses premiers essais basés sur les tissus de l'organisme dans le numéro du 15 juillet de la revue Cell.

Le docteur Frisén et son équipe ont étudié des échantillons tissulaires issus de plus d'une douzaine de sujets décédés, dont environ la moitié étaient nés après le milieu des années 1960.

Chaque type de tissu se caractérise par une de renouvellement qui lui est propre, liée au moins en partie à la charge de travail subie par ses cellules. Ainsi, les cellules épidermiques, qui forment la peau, un organe facilement endommagé, sont recyclées environ toutes les deux semaines. Les globules rouges , en constant tout au long de leurs déplacements dans la circulation sanguine, ne durent que 4 mois. Quant au , chargé de détoxiquer l'organisme humain, la durée de vie de ses cellules est assez courte - une cellule du foie d'un humain adulte se renouvelle tous les 300 à 500 jours.

Les cellules qui revêtent la paroi de l'intestin, qui, d'après d'autres méthodes, ne durent qu'environ cinq jours, comptent parmi celles dont la durée de vie est la plus courte de tout l'organisme. À l'exception de celles-ci, l'âge moyen des cellules de l'intestin est de 15,9 ans, comme l'a découvert le docteur Frisén. Les cellules du squelette vivent un peu plus de dix ans, et celles des muscles des côtes, 15,1 ans en moyenne. Lors de l'étude des cellules du , tous les échantillons prélevés sur l'aire visuelle, la zone responsable du traitement des messages visuels, avaient le même âge que les sujets eux-mêmes, ce qui appuie l'idée selon laquelle ces cellules ne se régénèrent pas. " La raison pour laquelle ces cellules vivent aussi longtemps est certainement qu'elles doivent être reliées d'une manière très stable", avance le docteur Frisén. Les autres cellules du cerveau vivent moins longtemps. Le docteur Frisén a découvert que le coeur, dans son intégralité, génère effectivement de nouvelles cellules, mais il n'a pas encore mesuré le taux de renouvellement des cellules des muscles du coeur. Et toutes les cellules du corps humain pourraient être fort jeunes, atteignant seulement 7 à 10 ans, selon lui.

Alors, si le corps demeure si parfaitement capable de renouveler ses tissus, pourquoi la régénération ne se poursuit-elle pas à l'infini? Certains scientifiques estiment que ce phénomène s'explique à travers l'accumulation des mutations de l'ADN, qui dégradent progressivement son information. D'après une autre théorie, c'est l' ADN mitochondrial qui serait en cause, car il ne dispose pas des mécanismes de réparation dont sont dotés les chromosomes , tandis que selon une troisième hypothèse, les cellules souches , à l'origine des nouvelles cellules de chaque tissu, s'affaiblissent avec l'âge.

" L'idée selon laquelle ce sont les cellules souches elles-mêmes qui vieillissent et perdent de leur capacité à générer une descendance est de plus en plus souvent avancée", a déclaré le docteur Frisén. Il espère découvrir si la cadence de la régénération tissulaire ralentit au fur et à mesure du vieillissement de la personne, ce qui pourrait indiquer que ce sont les cellules souches qui font obstacle à l'immortalité.

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La plupart de nos cellules sont plus jeunes que nous

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Jusqu'alors, la capacité à définir la durée de vie de populations cellulaires humaines spécifiques était limitée car il était impossible de connaître le moment exact de la naissance des cellules d'une manière pouvant être détectée sur de nombreuses années.

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Article n°3 : nos cellules (et donc notre corps) se renouvelle

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Article n°3 : nos cellules (et donc notre corps) se renouvelle

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HISTOIRES DE SAVOIR - La chronique de Jean-Luc Nothias

Cela ne se fait pas en un jour. Mais notre corps est en état de renouvellement permanent de notre naissance à notre mort. Il est en quelque sorte constamment remis à neuf. Pratiquement tous nos organes, tous nos tissus, toutes nos cellules vont être complètement renouvelées plusieurs fois, à une fréquence plus ou moins élevée en fonction des cellules. Ce qui fait qu'au bout du compte, l'immense majorité de nos cellules et de nos organes sont plus jeunes que nous. Seules exceptions à cette règle, les neurones et les cellules cardiaques où le renouvellement est très lent ou quasi inexistant.

Notre corps compte quelque 100 000 milliards de cellules. Si on les mettait toutes bout à bout, on aurait un joli ruban de quelque 15 000 km de longueur. Il y a environ 250 types cellulaires différents, cellules du sang ou de la peau, cellules musculaires ou cardiaques, neurones et fibroblastes, etc. Vingt milliards de ces cellules meurent chaque jour. Elles sont bien évidemment remplacées. Près de 20 millions de cellules se divisent en deux cellules filles chaque seconde. Le terme "diviser" est d'ailleurs assez mal choisi puisqu'en biologie, "diviser" veut en fait dire "multiplier". Quand on dit qu'une cellule se divise, ce n'est pas une réduction puisqu'en fait, elle double. Une donne deux.

Cette "division" cellulaire est la première façon de créer de nouvelles cellules identiques au modèle de départ. C'est le cas par exemple des cellules du foie. Le second type de renouvellement cellulaire passe par des cellules souches indifférenciées, c'est-à-dire non spécialisées dans une tâche ou une autre. Le processus de renouvellement s'accompagnera donc en plus, dans ce cas, d'un stade de différenciation. La cellule va se spécialiser dans un but bien précis. C'est le cas par exemple des cellules sanguines. Ces processus sont aussi à l'œuvre pour la croissance de l'organisme.

Les cellules ont des durées de vie variables. Une cellule de peau a ainsi une durée de vie de 3 à 4 semaines avant d'être renouvelée. Un globule rouge vit lui quelque 120 jours. Une cellule de la rétine ne dépasse pas la dizaine de jours. Une cellule de foie ou de poumon vit de 400 à 500 jours tandis que les cellules tapissant la surface de l'intestin ne "tiennent" que 5 jours.

On a bien l'âge de ses neurones

Une équipe de chercheurs suédois a eu l'ingénieuse idée de "détourner" une technique de datation utilisée en archéologie et en paléontologie, celle du carbone 14, pour connaître la durée de vie de certains tissus. Il s'agit de mesurer la quantité de carbone 14 présent dans l'ADN des cellules, ADN qui s'est formé au moment de la naissance de la cellule, et qui n'échange plus de carbone avec l'extérieur par la suite.

Ils ont ainsi pu montrer que la plupart des cellules d'un corps humain ont moins de 10 ans. Les plus "vieilles", dans la catégorie de celles qui se renouvellent, sont les cellules des parois de l'intestin et celles des muscles des côtes qui atteignent 15 ans. Ce sont donc celles qui se renouvellent le plus lentement. Ces études ont également confirmé que les neurones ont bien l'âge de celui qui les possède. Ou que l'on a bien l'âge de ses neurones.

Une autre équipe, également suédoise, a récemment montré que l'obésité et le fait d'avoir du mal à conserver son poids après un régime amaigrissant étaient dus au renouvellement cellulaire. Car le nombre total d'adipocytes, les cellules graisseuses, reste constant dans le corps. Un régime ne fait qu'amaigrir les adipocytes présents. Ceux qui seront renouvelés s'empresseront de retrouver leur ligne. Aux dépens de la ligne du corps auquel ils appartiennent.

Le fait qu'il y ait renouvellement cellulaire, n'empêche pas les processus du vieillissement. Ceux-ci restent très mystérieux et font l'objet de nombreuses théories et spéculations. On pense généralement que les cellules sont "programmées" pour ne pouvoir se diviser qu'un certain nombre de fois. Elles auraient donc une espèce de compteur interne enregistrant le nombre de copies effectuées et celles restant possibles. Certains ont avancé que ce compteur se situait sur les chromosomes, plus précisément à leurs extrémités.

Ces petits manchons de protection sont appelés les télomères et jouent un rôle clé lors de la division cellulaire pour assurer la multiplication à l'identique du patrimoine génétique. Leur longueur diminuerait au fur et à mesure des divisions cellulaires et conduirait à leur arrêt. Deux sortes de cellules présentent des télomères toujours "longs", les cellules germinales de la reproduction, et les cellules cancéreuses qui prolifèrent sans limite. En ayant perdu toute forme de discipline. Mais les recherches sur les télomères n'ont pas débouché sur de grandes découvertes. Peut-être pas encore. Mais quand on voit la complexité extrême de toutes ces machineries biologiques, on ne peut pas en vouloir aux chercheurs.
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Pourquoi change-t-on de corps tous les quinze ans ?

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29 juillet 2023Les rides d'amertume, également connues sous le nom de plis d'amertume, sont ces lignes verticales qui apparaissent entre...

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