La cellule végétale

Les plantes sont des êtres vivants constitués de cellules.

Les végétaux les plus primitifs (appelés "Algues bleues" ou "Cyanophycées" ) sont constitués d'une seule cellule, d'organisation très simple, sans vrai noyau, et avec un seul chromosome formé d'un filament d'ADN flottant librement dans le cytoplasme.

On parle de cellule procaryote. Cette structure cellulaire est commune aux bactéries et aux algues bleues et représente la première forme de vie sur Terre ( apparue il y a    3.5 milliards d'années)

Au cours de l'évolution, les cellules se sont spécialisées en se dotant d'un vrai noyau (ADN et nucléoles sont alors contenus dans une membrane nucléaire) : on parle de cellule eucaryote (Eu : bien dévelloppé ; Caryon : noyau)

Ce sont les cellules du règne animale et végétal. 

La cellule est l'unité de base du monde vivant. L'assemblage de cellules identiques constituent un tissu.

La cytologie est l'étude des cellules .

Comparaison entre cellule animale et végétale

On peut d'emblée constater une différence de forme, la cellule végétale semblants soumise à une contrainte mécanique due à une paroi rigide et révélant une forme plus géométrique. 

  • Quelques particularités de la cellule animale

         Un centrosome formé de 2 centrioles

         Des vacuoles de petite taille

         D'éventuels cils ou flagelles 


  • Des éléments constitutifs sont communs

         Un cytoplasme (substance fondamentale de la cellule) limité par une membrane cytoplasmique ( qui isole les          constituants cellulaires et permet les échanges avec l'extérieur de la cellule )

         Un noyau limité par les membrane nucléaire, renfermant du nucléoplasme dans lequel flotte un nucléole et la chromatine formée d'ADN.

(ADN : Acide Désoxy-Ribonucléique : molécule organique constituant des chromosomes de toutes les espèces vivantes, c'est le support de l'information génétique codée sur des fragments appelés gènes )

          Deux réticulums endoplasmiques : l'un lisse et l'autre granuleux ( permettant la synthèse des protéines et

des lipides )

           Un appareil de Golgi (permet la synthèse et la maturation des protéines et des glucides).

           Des mitochondries ( lieu de la respiration et des oxydations cellulaires : utilisation des glucides et de l'oxygène pour fabriquer de l'énergie grâce aux réactions chimiques du cycle de Krebs et à la chaîne respiratoire ).


  • Les spécificités de la cellule végétale        

La paroi pecto-cellulosique (ou paroi squelettique ) 

Elle double la membrane plasmique de la cellule par l'extérieur

pour former une structure semi-rigide constituant un "squelette" assurant en partie la rigidité de la plante. 

Cette paroi est formée de 2 couches de cellulose séparées par une couche de consistance souple: la lamelle moyenne pectine ( les pectines sont des glucides à consistance de gelée, elles permettent la prise des confitures) .

La cellulose est fabriquée par le cytoplasme et se dépose par couches successives lors de la différenciation cellulaire entre la lamelle moyenne et la membrane plasmique ( paroi primaire). 

Par endroits, la paroi pecto-cellulosique est percée de pores :

les plasmodesmes assurant la continuité entre les cytoplasmes de 2 cellules contiguës, permettant le passage de substances d'une cellule à l'autre. 

Sous la pression de gaz circulant dans la feuille, les couches de cellulose vont se disjoindre et ménager des espaces gazeux : les méats.


Une grosse vacuole

La spécificité de la cellule végétale est de posséder une grosse vacuole pouvant occuper 90% du volume cellulaire.

Entouré d'une fine membrane, elle contient une solution colloïdale : le suc vacuolaire ; c'est une solution aqueuse où sont dissoutes de nombreuses substances issues du métabolisme cellulaires

  • Substances minérales : ions sodique, potassique, chlorure, des nitrates, phosphates, carbonates...
  • Substances organiques : des glucides solubles ( glucose, fructose, saccharose, inuline...), des protides, des pigments, (anthocyanes, flavonoïdes..), des acides organiques, des hétérosides et des alcaloïdes, des tanins etc...

La vacuole permet donc la mise en réserve et l'accumulation à l'écart du cytoplasme de ces substances pouvant être des déchets du métabolisme cellulaire.

Autre rôle de la vacuole pour la plante : c'est un réservoir d'eau cellulaire soumis aux processus osmotique et participant aux échanges d'eau entre la cellule et le milieu extérieur. 


Des organites spécifiques : les plastes

Ce sont des organites cellulaires qui diffèrent selon leur rôle et la nature des substances qu'ils contiennent, on distinguent ainsi : 

  • Les Chloroplastes : plastes riches en chlorophylle. Ce pigment vert permet de capter l'énergie solaire nécessaire à la réaction de la photosynthèse. . Cette réaction chimique se réalise dans les chloroplastes et permet à la plante de synthétiser des substances organiques (glucides) et de libérer de l'oxygène à partir de substances minérales .
  • Les amyloplastes : plastes incolores, ils sont le lieu de synthèse et de stockage de l'amidon. On les retrouvent par exemple dans le parenchyme de réserve du tubercule de la pomme de terre ( voir étude des tissus végétaux)
  • Les chromoplastes : plastes colorées de jaune ou rouge orangé par des pigments caroténoïdes donnant leur couleur aux organes végétaux (fleur jaune de l'arnica, fruit rouge de la tomate, racine orangée de la carotte...)
  • Les oléoplastes : plastes permettant le stockage de substances lipidiques
  • Les protéoplastes : plastes permettant le stockage des protéines 

                                                                                                                                                       Valérie Stoll, EDH 2015

 

Sources : Wikipédia  , ARH la cellule végétale, Botanique  2007, 


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