Cellule végétale: pièces, fonctions, types

Les cellules végétales sont des cellules eucaryotes présentes dans les plantes. Ils sont eucaryotes car l’information génétique (acide désoxyribonucléique, ADN) est entourée d’une membrane formant un noyau.

Elles diffèrent des cellules animales par le fait que les cellules végétales sont plus grandes. De plus, la taille des cellules animales peut varier, alors que les cellules végétales ont généralement plus ou moins les mêmes dimensions.

Les cellules végétales sont caractérisées par une forme rectangulaire ou carrée, ont un ensemble de structures uniques, telles que la paroi cellulaire (qui donne la rigidité à la cellule et influence sa forme rectangulaire), les plastides (tels que les chloroplastes) et les vacuoles de grandes dimensions.

Ce type de cellule remplit une fonction primordiale puisque la photosynthèse s'y déroule: processus par lequel des organismes autotrophes (tels que les plantes) produisent des aliments sous forme de glucose.

Caractéristiques principales

Comme tous les autres organismes vivants, les plantes sont constituées de cellules. Ces unités semi-autonomes sont constituées de protoplastes entourés d'une couche spéciale de lipides et de protéines, appelée membrane plasmique.

Les cellules de la plante sont toutes eucaryotes, car leur matériel génétique est contenu dans un noyau à l'intérieur de la cellule. Ces cellules ont des parois cellulaires rigides extérieures à leur membrane plasmique.

En plus de son noyau, les cellules végétales contiennent de nombreuses autres petites structures spécialisées dans des fonctions spécifiques.

Beaucoup de ces structures sont enfermées dans une membrane et sont appelées organites (petits organes).

Parties et fonctions de la cellule végétale

Appareil de Golgi

L'appareil de Golgi est un ensemble de cavités superposées. Cet organite a deux fonctions:

  1. Conservez les substances que la cellule éliminera.
  2. Produire, stocker et transporter certaines substances indispensables à la cellule, telles que les protéines.

Membrane cytoplasmique

La membrane cytoplasmique est une couche très mince qui entoure la cellule, la séparant du reste du milieu tout en maintenant le cytoplasme et les organites à l'intérieur de la cellule.

Cette couche est semi-perméable, ce qui signifie qu'elle permet le passage de l'eau et d'autres substances.

Membrane cellulaire

La paroi cellulaire est une structure présente uniquement dans les cellules végétales. C'est la couche la plus externe de la cellule, qui entoure et protège la membrane cytoplasmique.

Elle est composée de cellulose, est rigide et beaucoup moins perméable que la membrane cytoplasmique.

De cette façon, il régule le passage de différentes substances et empêche la sortie de l'eau. De plus, cette paroi donne rigidité et forme à la cellule.

Noyau

Le noyau est la structure qui contient les informations héréditaires de la cellule sous forme d'acide désoxyribonucléique (ADN). Cet acide nucléique transporte des informations sur le fonctionnement de la cellule et sur les caractéristiques de l'individu.

Le noyau est entouré d’une membrane de composition similaire à la membrane cytoplasmique.

Cependant, la membrane nucléaire a des pores (appelés pores nucléaires), qui permettent l'échange de substances entre le noyau et le cytoplasme. De cette manière, les acides nucléiques peuvent entrer et sortir du noyau.

Nucléole

Le nucléole est une structure qui se trouve à l'intérieur du noyau. Ceci intervient dans la synthèse des protéines. Il aide également à synthétiser l'acide ribonucléique (ARN).

Cytoplasme

Le cytoplasme est une substance semblable à un gel, qui est maintenu à l'intérieur de la cellule grâce à la membrane cytoplasmique. Cette substance est également connue sous le nom d'hialoplasma.

Il contient de l'eau, les enzymes et les sels nécessaires au fonctionnement de la cellule. En outre, dans le cytoplasme se trouvent les autres organites de la cellule (tels que le noyau).

Cytosquelette

Le cytosquelette est constitué d'un réseau de fibres qui se trouvent dans le cytoplasme. Ce réseau aide à maintenir la forme de la cellule tout en donnant de la stabilité à la paroi de la cellule.

Plasmodesmes

Les plasmodesmes sont un ensemble de pores ou de canaux présents dans la paroi cellulaire. Grâce à ces pores, les différentes cellules d’une plante peuvent rester en communication.

De la même manière, plasmodesma permet l'échange de molécules (comme des protéines).

Chloroplastes

Les chloroplastes ne sont présents que dans les cellules végétales. Celles-ci ont la forme de disques et sont formées par un ensemble de membranes. Dans ces membranes, on trouve des structures plus petites, appelées grains.

La chlorophylle est présente dans les chloroplastes. C'est un pigment vert, responsable de la couleur des feuilles des plantes. De plus, ce pigment est une partie essentielle du processus de photosynthèse (par lequel les plantes obtiennent de la nourriture).

Réticule endoplasmique

Le réticulum endoplasmique est un réseau de membranes, semblable à des sacs. Cette structure peut être trouvée n'importe où dans le cytoplasme.

On distingue deux types: (a) le réticulum endoplasmique rugueux, dont la surface est recouverte de ribosomes et (b) le réticulum endoplasmique lisse, dépourvu de ribosomes.

De manière générale, la fonction de cet organite est le transport de substances à l'intérieur de la cellule. Il intervient également dans la synthèse des protéines et des lipides.

Microtubules

Les microtubules sont des tubes de protéines. Leur fonction est similaire à celle du cytosquelette, car ils agissent comme un squelette interne, maintenant la forme des cellules végétales.

En outre, ils participent aux processus de mitose et de méiose, puisqu'ils interviennent dans le mouvement des chromosomes.

Mitochondries

Les mitochondries sont des organites sphériques, formées par une double membrane (semblable à la membrane cytoplasmique).

Dans ces organites, la respiration est effectuée au niveau cellulaire. D'autre part, ils ont pour fonction de créer de l'énergie pour la cellule.

Ceci est réalisé grâce à une série d'enzymes qui digèrent les macromolécules présentes dans la cellule.

Ribosomes

Les ribosomes sont de très petits organites de forme sphérique. Ils sont généralement situés sur le réticulum endoplasmique rugueux, mais certains sont libres dans le cytoplasme. Ils sont formés par l'ARN et les protéines.

Celles-ci interviennent dans la synthèse de macromolécules, principalement des protéines.

Peroxysomes

Les peroxisomes sont des structures contenant des enzymes encapsulées dans une membrane. Ces structures sont impliquées dans la photorespiration chez les plantes.

Vacuolas

Les vacuoles sont de gros organites présents dans les cellules végétales. Ces organites sont composés d'eau, d'acides aminés, d'enzymes, de sucres, de sels et d'oxygène. Ses fonctions incluent la réglementation de l'entrée et de la sortie de substances.

De plus, ils retiennent les substances avant de les laisser entrer en contact avec les autres organites. Métabolisez les substances bénéfiques pour la cellule, stockez et jetez celles qui sont nocives.

Types de cellules végétales

Cellules parenchymateuses

Les cellules du parenchyme constituent l'un des trois types de tissu vivant fondamental des plantes. Ces cellules sont à paroi mince et ont une structure non spécialisée. Par conséquent, ils sont adaptables à différentes fonctions.

Ces cellules sont situées à de nombreux endroits dans le corps des plantes et participent à plusieurs processus de la vie.

Certains de ces processus incluent la photosynthèse, la sécrétion, le stockage des aliments et d'autres activités de la vie végétale.

Le parenchyme est présent dans les feuilles, dans l'écorce des tiges et dans les racines. De la même manière, il fait partie des tissus mous des fruits. Le tissu du parenchyme peut être compact ou avoir de grands espaces entre ses cellules.

En fonction du type de fonction qu'ils remplissent et de leur activité dans le processus de vie de l'installation, 4 types sont connus. Le premier est le parenchyme de la chlorophylle, principalement présent dans les feuilles et responsable du processus de la chlorophylle.

Ensuite, il y a le parenchyme de réserve, dont les cellules sont chargées de stocker les nutriments. En outre, il y a le parenchyme aquifère qui est responsable du stockage de l'eau.

Enfin, il y a les parenchyma aeríferos qui ont de grands espaces intercellulaires pour permettre le processus d'aération de la plante. Ce type de cellules est très commun chez les plantes aquatiques ou qui vivent dans des environnements humides.

Cellules de collenchyme

Les cellules de Collenchyme sont des cellules allongées avec des parois cellulaires épaisses qui fournissent un support et une structure. Ces parois sont composées de composés de cellulose et de pectine.

Ces cellules se trouvent souvent sous l'épiderme ou la couche externe des jeunes tiges et dans les veines des feuilles.

Les cellules de Collenchyme fournissent un support structurel, protégeant la plante en servant de cadre interne équivalent aux os des animaux et des humains.

Les usines sont exposées à de nombreux défis structurels. Sans ces cellules, la plupart d'entre elles seraient trop fragiles pour supporter les dégâts causés par les fortes pluies, les vents violents et d'autres contraintes.

Cellules de sclérenchyme

Les cellules de sclérenchyme sont généralement des cellules mortes ayant des parois secondaires très épaisses contenant de la lignine. Les cellules sont rigides et ne peuvent pas être étirées.

En général, ils se trouvent dans des régions spécifiques des corps végétaux, tels que l'écorce, les feuilles ou les tiges adultes.

Souvent, ils apparaissent sous la forme de faisceaux ou de brins. Ceux-ci peuvent être trouvés presque n'importe où dans le corps de la plante, y compris la tige, les racines et les faisceaux vasculaires dans les feuilles.

Un grand nombre de ces fibres, notamment les poils de semence, les feuilles et les fibres libériennes, constituent une source importante de matière première pour les textiles et autres produits tissés.

En outre, ils se produisent dans les fruits et constituent la coquille dure des noix et la couche externe dure de nombreuses graines.

Parfois appelées cellules de pierre, les cellules de sclérenchyme sont également responsables de la texture sableuse des poires et des goyaves.

Différences essentielles avec la cellule animale

Structurellement, les cellules des plantes et des animaux sont très similaires car elles sont toutes deux des cellules eucaryotes.

Les deux contiennent des organites attachées à la membrane, telles que le noyau, le réticulum endoplasmique et l'appareil de Golgi, pour n'en nommer que quelques-unes.

Les cellules animales et végétales présentent de grandes similitudes dans le fonctionnement de ces organites.

Cependant, les quelques différences qui existent entre les plantes et les animaux sont très significatives et reflètent une différence dans les fonctions de chaque cellule.

La taille

La plupart du temps, les cellules végétales sont plus grandes que les cellules animales. La taille d'une cellule végétale varie de 10 à 100 micromètres, tandis que celle d'une cellule animale varie de 10 à 30 micromètres.

Au-delà de la taille, les principales différences entre les cellules végétales et animales se retrouvent dans certaines structures supplémentaires présentes dans les premières. Ce sont les chloroplastes, la paroi cellulaire et les vacuoles.

Chloroplastes

Dans les cellules animales, les mitochondries produisent l'essentiel de l'énergie dont le corps a besoin pour ses processus. D'autre part, les chloroplastes dans les cellules végétales sont responsables d'une telle mission.

Ce sont des structures assez grandes, avec des doubles membranes (environ 5 micromètres de large) contenant la substance chlorophyllienne. Comme mentionné précédemment, cette substance participe à la photosynthèse.

Les chloroplastes effectuent la conversion de l’énergie par le biais d’un ensemble complexe de réactions similaires à celles des mitochondries chez l’animal.

La double membrane des chloroplastes est également similaire à celle des mitochondries. La membrane interne entoure une zone appelée stomie, similaire à la matrice des mitochondries.

Cette stomie contient de l'ADN (acide désoxyribonucléique), de l'ARN (acide ribonucléique), du ribosome et des enzymes différentes. En outre, les chloroplastes contiennent une troisième membrane qui n'est pas présente dans les mitochondries.

Membrane cellulaire

Une autre différence structurelle réside dans la présence d'une paroi cellulaire rigide entourant la membrane cellulaire. Cette paroi peut avoir une épaisseur de 0, 1 à 10 microns et est composée de graisses et de sucres.

Vacuolas

Les vacuoles sont des organites que l'on ne trouve que dans les cellules végétales. Les vacuoles peuvent occuper jusqu'à 90% du volume d'une cellule et avoir une seule membrane.

Sa fonction principale est de remplir l'espace de la cellule, mais peut également remplir des fonctions de digestion. Les vacuoles contiennent une série d'enzymes qui remplissent, entre autres, des fonctions de stockage des nutriments.