Biologie

Plant Cell

Die Pflanzenzelle weist einige Besonderheiten auf, die es ermöglichen, sie vom Tier zu unterscheiden. Dazu gehören hochspezifische Strukturen wie die Zellwand, Vakuolen und Plastiden.

Zellwand

Die Zellwand bildet die äußere Hülle der Zelle und stellt eine Art starre Hülle dar, die im wesentlichen aus Zellulose besteht; Seine besondere Robustheit schützt und stützt die Pflanzenzelle, die verringerte Permeabilität behindert jedoch den Austausch mit den anderen Zellen. Dieses Problem wird durch die winzigen Löcher behoben, die als Plasmodesmen bezeichnet werden und die die Wand und die darunter liegende Membran kreuzen und ihre Zytosolven verbinden.

Im Allgemeinen weisen die Wände von Pflanzenzellen eine große Variabilität in Aussehen und Zusammensetzung auf, wodurch auf die funktionalen Bedürfnisse des Gewebes reagiert wird, in dem sie sich befinden (Cutin wirkt beispielsweise übermäßiger Transpiration entgegen und ist daher an der Außenfläche der Teile reichlich vorhanden) Epigee von Pflanzen, die in besonders trockener Umgebung leben).

Vakuolen

Sehr oft finden wir in der Pflanzenzelle eine große Vakuole, dh ein Vesikel, das durch eine Membran begrenzt ist, die der zellulären ( Tonoplasto ) ähnelt und Wasser und Substanzen enthält, die das Zytoplasma im Überschuss enthält (Anthocyane, Flavonoide, Alkaloide, Tannine, ätherische Öle, Inulin), organische Säuren usw. in Bezug auf den Zelltyp). Die Vakuolen dienen daher als Aufbewahrungsort für Reserve- und Abfallstoffe und spielen eine wichtige Rolle bei der Wahrung des osmotischen Gleichgewichts zwischen der Zelle und der äußeren Umgebung. klein und zahlreich, wenn sie jung sind, nehmen sie an Größe zu, wenn ihre Anzahl mit dem Alter abnimmt.

Plastiden und Chloroplasten

Im Zytoplasma der Pflanzenzelle finden sich neben den charakteristischen Organellen des Tieres (Mitochondrien, Zellkern, endoplasmatisches Retikulum, Ribosomen, Golgi-Apparat usw.) Organellen variabler Anzahl und Größe, sogenannte Plastiden . Im Inneren enthalten sie bestimmte Pigmente, dh Farbstoffe wie Carotinoide und Chlorophylle; Ersteres hat eine Farbe von gelb bis rot, während die smaragdgrünen Nuancen von Chlorophyll vielen Gemüsen die typische grüne Farbe verleihen.

Das Vorhandensein von Chlorophyll in einigen Plastiden, aus diesem Grund Chloroplasten genannt, verleiht der Pflanzenzelle die Fähigkeit, die Chlorophyll-Photosynthese zu betreiben, dh die autonome Synthese der benötigten organischen Substanzen; Zu diesem Zweck nutzt es die Lichtenergie der Sonne und anorganische Verbindungen, die von der Atmosphäre (Kohlendioxid) und vom Boden (Wasser und Mineralsalze) absorbiert werden. Insgesamt lässt sich die Reihe der biochemischen Schritte, die die Chlorophyll-Photosynthese steuern, in der klassischen Reaktion zusammenfassen:

12H 2 O (Wasser) + 6CO 2 (Kohlendioxid) → C 6 H 12 O 6 (Glucose) + 6O 2 (Sauerstoff) + 6H 2 0 (Wasser)

Wenn die Mitochondrien mit "Kraftwerken" vergleichbar sind, denen der Abbruch von Nährstoffen anvertraut werden soll, sind die Chloroplasten der Pflanzenzelle mit "Fabriken" vergleichbar, in denen dieselben Stoffe hergestellt werden. Mitochondrien und Chloroplasten stellen die einzigen Zellstrukturen dar, die mit ihrer eigenen DNA ausgestattet sind, die sich autonom replizieren und von einer Generation zur nächsten über die weiblichen Gameten übertragen werden können.

Chloroplasten werden von einer Doppelmembran begrenzt, deren innerster Teil sich zu einem ausgeklügelten System abgeflachter und miteinander verbundener Membranen zusammenfaltet, die als Thylacoide bezeichnet werden und in eine amorphe Substanz, das Stroma, eingetaucht sind, in der sich die Enzyme des Calvin-Zyklus befinden (dunkle Phase). der Photosynthese).

Neben Chloroplasten finden wir in der Pflanzenzelle auch Plastiden, die reich an gelb-roten Pigmenten (so genannten Chromoplasten ) sind, und andere, die Reservesubstanzen enthalten ( Leukoplasten, insbesondere Amyloplasten, wenn sie Mitglieder der Stärkeakkumulation sind).