Le repaire des initiés

✔ Discuter du statut des virus  : vivants ou non vivants

Alors que la microbiologie était en plein essor au XIX^e siècle avec Pasteur qui travaillait sur des bactéries infectieuses, un botaniste russe découvrit, en 1892, des organismes encore plus petits en travaillant sur une infection de plants de tabac. Il les nomma virus. Depuis, de nombreux virus ont été découverts et étudiés avec attention (VIH, virus de la grippe, Ebola, etc.).

Le virus s'ancre à la membrane plasmique d'un pneumocyte grâce à la protéine virale Spike (protéine visée par les vaccins pour bloquer le virus). L'ancrage est suivi de l'entrée du virus dans la cellule.

L'insertion du matériel génétique viral dans la cellule infectée va entraîner la fabrication de particules virales par la cellule elle-même  : le virus, incapable de se reproduire seul, détourne la machinerie cellulaire à son profit.

1. Rappelez quelle structure délimite une cellule et quels sont ses rôles.

2. Comparez la structure et la taille d'une cellule avec celles d'un virus comme le SARS-CoV-2.

3. Rappelez les trois principes de la théorie cellulaire. Le(s)quel(s) n'est (ne sont) pas respecté(s) par les virus ?

4. Pourquoi qualifie-t-on les virus de « parasites cellulaires obligatoires » ?

5. Concluez : peut-on considérer que les virus sont vivants ?

✔ Mettre en évidence des échanges au travers de la membrane plasmique

Les hématies, ou globules rouges, sont des cellules sanguines permettant de transporter le dioxygène des poumons aux organes en activité. La concentration totale en solutés dans le plasma (fraction liquide du sang) est équivalente à celle d'une solution de NaCl de concentration massique 9 g/L. Des hématies sont placées dans des tubes contenant des solutions aqueuses de concentrations différentes, puis observées au microscope.

1. À quoi sont dues les variations de l'aspect des hématies dans chacun des tubes ?

2. Schématisez, pour chacune des situations expérimentales, le flux d'eau entre l'hématie et la solution dans laquelle elle est plongée.

3. Indiquez la concentration physiologique en solutés dans l'hématie.

4. Quels seraient les effets d'une augmentation de la concentration en \mathrm{NaCl} dans le plasma ?

✔ Relier la présence de molécules exogènes au bon fonctionnement cellulaire

Les neurones géants de calmar sont des cellules utilisées en recherche car leur grande taille facilite leur manipulation. Ces cellules sont placées dans de l'eau de mer dans laquelle les ions K⁺ sont marqués. Elles sont ensuite placées dans un milieu contenant des ions K⁺ non marqués. La concentration en ions K⁺ marqués dans le cytoplasme est mesurée.

Décrivez les variations observées et proposez une hypothèse explicative.