Cellules et tissus végétaux

Les tissus végétaux sont des assortiments de cellules similaires qui exercent des fonctions connexes. Différents tissus végétaux ont leurs propres rôles spécialisés et peuvent être combinés avec d’autres tissus pour former des organes tels que les fleurs, les fruits, la tige et les feuilles. Deux types principaux de tissu végétal incluent le tissu méristématique et permanent.

Le tissu méristématique, le tissu de croissance primaire chez les plantes, est capable d’auto-renouvellement et de division cellulaire indéfinie. Chaque cellule de la plante provient d’un méristème. Le tissu méristématique est classé dans l’un des trois types selon son emplacement à l’intérieur de la plante : apical, latéral, et intercalaire. Les méristèmes apicaux sont des tissus méristématiques situés à l’extrémité de la racine et de la tige, qui permettent l’allongement de la longueur de la plante. Les méristèmes latéraux sont présents dans la partie radiale de la tige et de la racine, et augmentent l’épaisseur ou la circonférence de la plante qui mûrit. Les méristèmes intercalaires ne se produisent que dans les monocotylédones à la base de l’internœud et du limbe de la feuille. Les méristèmes intercalaires augmentent la longueur du limbe de la feuille.

Les tissus végétaux permanents sont simples (composés de types similaires de cellules) ou complexes (composés de différents types de cellules). Par exemple, le tissu dermique est un tissu simple permanent qui forme le revêtement protecteur externe. Il protège la plante contre les dommages physiques et permet l’échange de gaz. Chez les plantes non ligneuses, le tissu dermique est une couche de cellules étroitement agencées appelée l’épiderme. La cuticule, un revêtement épidermique cireux, est présente sur les feuilles et les tiges qui empêchent la perte d’eau. L’épiderme a des fonctions uniques dans différents organes végétaux. Par exemple, les racines, l’eau et les minéraux absorbés par le sol pénètrent par l’épiderme.

Le tissu vasculaire, en revanche, est un exemple de tissu complexe qui permet le transport de l’eau et des minéraux à travers la plante. Le système vasculaire est composé de deux vaisseaux conducteurs spécialisés : le xylème et le phloème. Le xylème conduit l’eau et les minéraux des racines aux différentes parties de la plante, et il est constitué de trois types de cellules : les vaisseaux de xylème, les trachéides (qui contiennent tous deux de l’eau) et le parenchyme du xylème. Le phloème conduit des composés organiques à partir du site de photosynthèse à différentes parties de la plante. Il comprend quatre types différents de cellules : les cellules criblées (qui conduisent la photosynthèse), le parenchyme du phloème, les cellules compagnes et les fibres du phloème. Dans la tige, le xylème et le phloème forment ensemble une structure appelée faisceau vasculaire. Dans les racines, c’est ce qu’on appelle le cylindre vasculaire ou la stèle vasculaire.

Parenchyme, collenchyme et sclérenchyme

L’anatomie végétale divise l’organisme en quatre organes primaires : la racine, la tige, la feuille et la fleur. Ceux-ci peuvent ensuite être divisés en trois types de tissus. Par exemple, les feuilles sont constituées de trois tissus différents : les tissus dermiques, vasculaires et fondamentaux. En outre, ces tissus comprennent chacun jusqu’à trois types de cellules : du parenchyme, sclérenchyme, ou collenchyme.

Les cellules du parenchyme sont vivantes, métaboliquement actives, et habituellement délimitées par une paroi cellulaire primaire mince et flexible. En général, les cellules de parenchyme représentent 90 pour cent des cellules se trouvant dans les plantes herbacées à graines. On les trouvent souvent dans le cortex ou la moelle des tiges ou des racines, et le tissu charnu de nombreux fruits. La plupart des cellules de parenchyme conservent la capacité de se diviser, ce qui les rend essentielles dans la cicatrisation des plaies et la régénération des tissus. En outre, les cellules de parenchyme remplissent des fonctions spécialisées chez les plantes telles que la photosynthèse, le stockage ou le transport, et elles aident le tissu vasculaire en formant une voie pour échanger des éléments nutritifs à l’intérieur du xylème ou entre le xylème et le phloème.

Les cellules de collenchyme sont également vivantes, avec une structure allongée, constituée d’une paroi cellulaire épaisse et irrégulière qui fournit le soutien et la structure à la plante. Ce sont le type de cellule le moins commun, et elles ont des parois cellulaires constitués de cellulose et de pectine. Le tissu épidermique des jeunes tiges et nervures foliaires est constitué de cellules de collenchyme. Il y a trois classifications générales des cellules de collenchyme, selon l’emplacement et le modèle des épaississements de la parois cellulaire : angulaire, annulaire, lamellaire et lacunaire.

Les cellules de sclérenchyme forment le tissu protecteur ou de soutien chez les plantes plus hautes. À maturité, ces cellules ont une activité physiologique limitée et sont généralement mortes. Les cellules de sclérenchyme ont une paroi cellulaire avec une couche secondaire épaissie composée de cellulose, d’hémicellulose et de lignine. L’orientation de la cellulose offre une combinaison diversifiée de force, de flexibilité et de rigidité dans les organes végétaux soumis à différentes forces de compression et de tension. Le sclérenchyme se présente sous trois formes différentes : les fibres, les scléréides et le sclérenchyme conducteur d’eau.