La vie biologique

Résumé du document

Définir la vie revient à établir les caractéristiques générales de tous les êtres vivants et à montrer en quoi la matière vivante se distingue de la matière inanimée. Jusqu'au XIXe siècle, beaucoup d'auteurs, théoriciens du vitalisme, pensaient que les êtres vivants présentaient des caractères si différents de ceux de la matière inanimée que leur existence dépendait sans doute d'une «force vitale» supposée encore inconnue de la physique. Aujourd'hui, il n'est plus certain que cette distinction soit justifiée.

L'unité de base de tous les êtres vivants est la cellule. Celle-ci, obligatoirement délimitée par une membrane et capable de se reproduire, est le siège d'un métabolisme dont les réactions biochimiques sont, d'une part, des dégradations de substances et, d'autre part, des synthèses (généralement de molécules géantes telles que des protéines ou des acides nucléiques). Les réactions de dégradation fournissent les matériaux et l'énergie nécessaires aux réactions de synthèse, lesquelles permettent d'édifier ou de restaurer les composants de la cellule, tels que les enzymes (protéines qui assurent la réalisation de chacune des étapes du métabolisme), les membranes et le matériel génétique.

Extraits

[...] Schrödinger ajouta que les gènes étaient sans doute des cristaux apériodiques, c'est‑à‑dire que leurs motifs architecturaux ne sont pas répétés de façon monotone contrairement à un cristal de chlorure de sodium, par exemple. Il suggéra que les variations dans l'arrangement des motifs permettaient sans doute l'enregistrement de l'information héréditaire. Cette déduction purement théorique fut confirmée de manière spectaculaire. La nature chimique de la substance du gène fut découverte en 1944 (mais Schrödinger ne le savait pas encore) : il s'agissait de l'acide désoxyribonucléique, ou ADN. [...]

[...] Ces deux caractéristiques de la vie furent soulignées comme étant les plus fondamentales par le physicien Erwin Schrödinger, l'un des théoriciens les plus importants de la mécanique quantique, dans un petit livre intitulé Qu'est-ce que la vie ? paru en 1945, et qui eut un retentissement considérable chez les scientifiques fondateurs de la biologie moléculaire. Ainsi, la matière vivante se différencie de façon très nette de la matière inanimée : le vaste ensemble de molécules qui constitue une cellule n'est nullement comparable à celui des molécules présentes dans un volume équivalent de matière inanimée. [...]

[...] Schrödinger posa la question suivante : l'ordre fonctionnel et l'organisation des structures au sein des cellules témoignant de la mise en œuvre d'un déterminisme au sein de la matière vivante, ce dernier est-il obtenu au moyen de lois statistiques établies sur autant de molécules que pour la matière inanimée ? La réponse est non, sur la base d'observations et d'expériences. Le déterminisme génétique Schrödinger rapporta que les biologistes étaient arrivés à la conception que le patrimoine génétique sous la forme d'un (ou de plusieurs) chromosome(s), composé(s) d'unités élémentaires, les gènes y était le centre directeur, imposant ordre fonctionnel et organisation des structures. [...]

[...] La vie biologique Définir la vie revient à établir les caractéristiques générales de tous les êtres vivants et à montrer en quoi la matière vivante se distingue de la matière inanimée. Jusqu'au XIXe siècle, beaucoup d'auteurs, théoriciens du vitalisme, pensaient que les êtres vivants présentaient des caractères si différents de ceux de la matière inanimée que leur existence dépendait sans doute d'une force vitale supposée encore inconnue de la physique. Aujourd'hui, il n'est plus certain que cette distinction soit justifiée. [...]

[...] Il reste à se demander si ces déterminismes signifient que les phénomènes de la vie sont réglés, suivant l'image proposée par Schrödinger, comme des mouvements d'horloge, les mécanismes génétiques étant en quelque sorte les rouages de celle‑ci. Toutefois, et Delbrück en fit la remarque, si un déterminisme purement mécaniste préside aux phénomènes de la vie, pourquoi n'assiste-t-on pas quotidiennement à la production d'êtres vivants unicellulaires à partir de la matière inanimée ? En fait, les premières cellules résultèrent d'une évolution au sein d'un monde, aujourd'hui disparu, de molécules prébiotiques, dont certaines étaient capables de s'auto réparer et de s'auto répliquer. [...]