3B Scientific Plant cell model, magnified 500,000-1,000,000 times - Manual (Page 14)

®
Français
Regard historique sur la cytologie (étude des cellules sous tous leurs aspects) végétale
La cytologie végétale est une science autonome, appartenant à la botanique et se consacrant à l‘étude de
la structure et des fonctions de la cellule végétale. En 1665, Robert Hooke inventa le terme« cellule »
(en latin cellula signifie petite chambre) après avoir découvert des cellules dans les tissus de bouchons de
liège à l‘aide de l‘un des premiers microscopes à lumière et avoir consigné ses observations en détail. C‘est
au début du 19ème siècle que Franz Julius Ferdinand Meyen (1804 – 1840) découvrit que la cellule repré-
sentait l‘unité élémentaire constitutive des organes végétaux. C‘est entre 1838 et 1839 que Matthias Jacob
Schleiden et Theodor Schwann fondèrent la théorie de la cellule : « Toutes les plantes et tous les animaux
se composent toujours de cellules. » En raison de ses observations faites sur des protozoaires (organismes
unicellulaires), Karl Theodor Ernst von Siebold reconnut que les cellules sont capables de vivre indépen-
damment les unes des autres et qu‘elles représentent la plus petite unité viable (résultats publiés en 1845).
À la même époque, Louis Pasteur et d‘autres chercheurs réfutèrent la théorie régnant jadis et selon laquel-
le des cellules pourraient se développer spontanément à partir de matière organique morte (archigonie
ou generatio spontanea). En 1855, Rudolf Virchow confirma la théorie de Meyen selon laquelle toute cel-
lule provient de la division d‘une cellule (« omnis cellula ex cellula »). C‘est en1879 qu‘Eduard Strasburger
découvrit la division cellulaire chez les plantes. En 1940, le développement du microscope électronique à
transmission par E. Ruska et H. Mahl marqua une autre étape importante permettant de mieux comprendre
la structure et le fonctionnement de la cellule.
Comme dans le système animal, les cellules végétales se caractérisent par le fait :
• que leur organisation est plus complexe que celle de leur environnement ;
• qu‘elles peuvent réagir à des stimuli venant de leur milieu interne ou de leur environnement ;
• et qu‘elles disposent enfin de la faculté de se reproduire.
Différences existant dans le plan structurel de base des cellules animales et végétales
Malgré les correspondances présentées par la structure cellulaire des organismes animaux et végétaux,
découvertes en 1838 par Schleiden et Schwann, leur plan structurel de base présentent des différences
importantes. La plupart des cellules végétales se différenciant des cellules animales par les trois caractéris-
tiques ci-après :
1. Les cellules végétales sont enveloppées d‘une paroi cellulaire s‘opposant à la pression osmotique inter-
ne de la cellule (=turgescence) et lui conférant ainsi une plus grande rigidité.
2. Seules les cellules végétales disposent d‘organelles sous forme de plastes, auxquelles appartiennent par
exemple les chloroplastes verts où se réalise la photosynthèse.
3. Elles disposent des vacuoles contenant le suc cellulaire, typiquement végétales, où des substances dis-
soutes sont stockées et des macromolécules dissociées.
La taille moyenne de la cellule végétale va de 10 à 100 µm. Il est très facile de l‘observer sous de simples
microscopes à lumière. Le nombre de cellules composant un arbre peut atteindre 10
13 (= 10 billions) !
Dans les organismes pluricellulaires, les cellules forment des groupements cellulaires, composés en partie
de cellules de même type ou de cellules fortement différenciées et donc spécialisées (= tissus).
Structure et le fonctionnement de la cellule végétale
(Numérotation correspondant aux illustrations)
Important : Au contraire du modèle présenté, tous les composants d‘une cellule vivante sont en mou-
vement constant et se déplacent sans cesse !!!
Les divers composants cellulaires se signalent par une composition différente de leurs protéines/enzymes,
de leur milieu ionique, etc. La classification la plus judicieuse se fera selon leurs fonctions. Dans la cyto-
logie végétale, une autre notion importante est celle du protoplaste ; il représente une cellule entourée
d‘une membrane cytoplasmique dont la paroi cellulaire a été retirée.
Modèle de la cellule végétale
(agrandi d‘environ 500 000 à 1 000 000 fois)