Contenu
- Qu'y a-t-il dans le cytoplasme?
- Organelles dans le cytoplasme
- Le cytosol
- Ce qui est dissous dans le cytoplasme
La cellule est la pierre angulaire des êtres vivants.
Les cellules peuvent varier considérablement d'une cellule à l'autre en fonction de l'organisme dans lequel se trouve une cellule donnée et, dans des organismes plus spécialisés, de la fonction physiologique spécifique de cette cellule. Mais toutes les cellules ont quelques éléments communs, y compris une membrane cellulaire en tant que limite externe et un cytoplasme à l’intérieur de la cellule.
Les cellules procaryotes - pensent les bactéries - n'ont pas de noyaux ni d'organelles et le cytoplasme est donc «tout» visible à l'intérieur. Le cytoplasme des cellules eucaryotes, qui sont celles des plantes, des animaux et des champignons, est «tout ce qui» est extérieur au noyau et à tous les organites présents.
Qu'y a-t-il dans le cytoplasme?
Tout d'abord, il est utile de distinguer les termes apparentés en biologie cellulaire.
Cytoplasme fait généralement référence à l'environnement au sein de cellules plus complexes qui se trouve à l'intérieur de la cellule mais ne fait pas partie des organites de la cellule.
Les cellules eucaryotes, en plus de contenir leur matériel génétique dans un noyau, présentent des structures et des organites tels que les mitochondries et les corps de Golgi qui possèdent leur propre double membrane plasmique, dont la construction et le contenu sont similaires à ceux de la membrane cellulaire.
Le milieu dans lequel ces organites sont situés est considéré comme un cytoplasme.
Cytosold'autre part, est la substance spécifique ressemblant à une gelée qui constitue le cytoplasme et exclut tout ce qui s'y trouve, même les plus petits composants tels que les enzymes.
Le «cytoplasme» peut donc être considéré comme un «cytosol plus certaines impuretés», alors que «cytosol» signifie «cytoplasme exclusif des organites».
Le cytoplasme est constitué principalement d’eau, de sels et de protéines.
La plupart de ces protéines sont des enzymes qui catalysent ou facilitent les réactions chimiques. Bien que le cytoplasme ne puisse avoir aucune fonction primordiale, il sert de support physique pour le transport et le traitement de molécules dans la cellule qui sont vitales pour le maintien de la vie.
Les cellules procaryotes sont dépourvues d'organites (du français pour «petits organes»); le matériel génétique et les autres composants extra-cytosoliques de ces cellules «flottent» librement dans le cytoplasme.
Les cellules végétales et animales, en revanche, font presque toujours partie d'organismes multicellulaires et sont d'autant plus complexes.
Le noyau n'est généralement pas groupé avec d'autres organites en raison de son importance, mais un organite est exactement ce que le noyau est, double membrane plasmique et tout.
Sa taille varie, mais son diamètre peut être compris entre 10 et 30% de celui de la cellule entière.
Il contient les chromosomes de l’organisme, ainsi que les protéines structurelles et enzymatiques nécessaires à la réplication et à la transmission des chromosomes aux cellules de gamètes destinées à la formation d’organismes dans la prochaine génération de membres de l’espèce.
Organelles dans le cytoplasme
Les organites d'une cellule sont analogues aux divers organes et structures du corps humain.
L’homme et les autres animaux n’ont pas de cytosol ni de cytoplasme, mais on pourrait considérer que le liquide qui constitue le plasma sanguin et remplit une grande partie de l’espace entre les cellules et les organes remplit le même ensemble de fonctions de base: Un échafaudage physique distinct sur d'autres réactions peuvent se produire.
Mitochondries sont peut-être les organites les plus intrigants.
Considérées comme ayant autrefois existé comme des bactéries autonomes avant l'avènement des eucaryotes, ces «centrales électriques» sont le lieu des processus de la respiration aérobie.
Ils sont oblongs, un peu comme des ballons de football étroits, et leur double membrane comprend un grand nombre de plis, appelés crêtes, qui élargissent la surface fonctionnelle de la mitochondrie bien au-delà de ce que permettrait une membrane lisse.
Ceci est important en raison du nombre et de la gamme des réactions qui se produisent ici, parmi lesquelles le cycle bien connu de l’acide tricarboxylique (également appelé cycle de Krebs ou acide citrique).
Bien que les mitochondries soient présentes dans les plantes, leur rôle chez les animaux est plus souvent souligné car les animaux ne participent pas à la photosynthèse.
••• Sciencingle réticulum endoplasmique est une sorte de réseau d’expédition, avec sa double membrane plasmique continue avec celle de la cellule dans son ensemble et se prolongeant vers l’intérieur ("réticulum" signifie "petit filet").
Le réticulum endoplasmique brut (RER) est associé à un grand nombre de ribosomes, ou usines de protéines miniatures, qui lui donnent son nom, alors que le réticulum endoplasmique lisse ne comporte que peu, voire aucun, de ribosomes épaississant sa longueur.
Vacuoles sont comme les hangars de stockage d’une cellule, capables de stocker des enzymes, du carburant et d’autres substances jusqu’à ce qu’elles soient prêtes à être utilisées, tout comme votre corps peut stocker des éléments dont il aura besoin plus tard, tels que des cellules sanguines et du glycogène dans des endroits spécifiques.
Appareil de Golgi ressemble à un centre de traitement et est généralement représenté par une pile de disques ressemblant à des crêpes dans les diagrammes cellulaires.
Si le SER et le RER transportent les produits bruts de l'activité ribosomale (c'est-à-dire des protéines), l'appareil de Golgi affine et modifie ces produits en fonction du lieu où ils finiront par se retrouver dans le système physique.
Lysosomes sont une manifestation d'un besoin des cellules pour des fonctions de maintenance et d'élimination.
Ils contiennent des enzymes qui peuvent lyser ou digérer chimiquement les déchets inévitables des fonctions et réactions métaboliques.
Tout comme les acides industriels forts sont conservés dans des récipients spéciaux, la cellule séquestre les enzymes caustiques déployées par les lysosomes dans ces vacuoles spéciales dispersées dans le cytoplasme.
Finalement, chloroplastes sont des organites propres aux cellules végétales contenant un pigment appelé chlorophylle, qui convertit la lumière du soleil en énergie permettant aux plantes de synthétiser du glucose. Contrairement aux animaux, les plantes ne peuvent évidemment pas obtenir de carburant en mangeant et doivent donc le fabriquer.
Au microscope, celles-ci ressemblent beaucoup aux mitochondries.
Le cytosol
Le cytosol, tel que décrit, est essentiellement un cytoplasme dépourvu d'organites.
C’est une matrice, une substance ressemblant à un gel dans laquelle flottent les organites et les substances dissoutes. Le cytosol contient la cytosquelette, qui est un réseau de microtubules qui aident la cellule à conserver sa forme. Ces microtubules sont des structures protéiques constituées de sous-unités distinctes appelées tubulines, qui sont assemblées dans les centrioles des cellules, deux centrosomes positionnés de manière opposée.
Outre les microtubules riches en tubuline, d’autres éléments appelés microfilaments aider les microtubules à assurer l’intégrité structurelle des cellules.
Malgré leur nom, qui implique peut-être un caractère filiforme, les microfilaments sont constitués de protéines globulaires appelées actine, que l'on retrouve également dans l'appareil contractile des cellules musculaires.
Les plantes ont des structures appelées plasmodesmes courir dans et à travers le cytosol de leurs cellules de l'extérieur.
Ce sont aussi de petits tubes, mais ils diffèrent des microtubules en ce sens qu’ils servent à connecter différentes cellules végétales entre elles. Le caractère non mobile des plantes rend ces "ponts vivants" particulièrement importants, car ils garantissent que des processus qui pourraient autrement se produire au cours de la locomotion animale ordinaire peuvent avoir lieu.
Ce qui est dissous dans le cytoplasme
Les substances contenues dans le cytoplasme qui contribuent au fonctionnement des cellules, notamment les enzymes, sont moins faciles à visualiser au microscope.
Tout comme le sang contient beaucoup plus que les globules rouges et les plaquettes qui lui confèrent sa couleur et sa consistance de base, le cytosol contient un certain nombre d’éléments et de molécules "flottant" qui sont métaboliquement actifs.
Le cytoplasme peut être riche en sources de carburant comme l'amidon et d'autres glucides, en particulier dans les cellules bactériennes, dépourvues d'organelles liées à la membrane.
Un des inconvénients de l’extérieur du système du réticulum endoplasmique et d’autres structures membraneuses est que les matériaux du cytoplasme ne peuvent bouger que par simple diffusion, c’est-à-dire qu’ils se déplacent dans les gradients de concentration.
Clairement, dans les situations exigeant des changements métaboliques rapides, les éléments dissous dans le cytoplasme ne peuvent pas être appelés à réagir rapidement.
Le cytosol contient également des molécules de signalisation telles que les ions calcium, potassium et sodium. Celles-ci sont fréquemment impliquées dans le déclenchement de l'activité des récepteurs cellulaires à la surface des cellules et à la surface des organites qui les composent, en mettant en mouvement des cascades de réactions biochimiques.
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