Tissu broyé - Ground tissue
Le tissu terrestre des plantes comprend tous les tissus qui ne sont ni cutanés ni vasculaires . Il peut être divisé en trois types en fonction de la nature des parois cellulaires.
- Les cellules du parenchyme ont des parois primaires minces et restent généralement en vie après avoir atteint leur maturité. Le parenchyme forme le tissu de "remplissage" dans les parties molles des plantes et est généralement présent dans le cortex , le péricycle , la moelle et les rayons médullaires de la tige et de la racine primaires .
- Les cellules du collenchyme ont des parois primaires minces avec certaines zones d'épaississement secondaire. Le collenchyme fournit un soutien mécanique et structurel supplémentaire, en particulier dans les régions de nouvelle croissance.
- Les cellules du sclérenchyme ont des parois secondaires lignifiées épaisses et meurent souvent à maturité. Le sclérenchyme constitue le principal support structurel d'une plante.
Parenchyme
Le parenchyme est un tissu broyé polyvalent qui constitue généralement le tissu de "remplissage" des parties molles des plantes. Il forme, entre autres, le cortex (région externe) et la moelle (région centrale) des tiges, le cortex des racines, le mésophylle des feuilles, la pulpe des fruits et l' endosperme des graines . Les cellules du parenchyme sont souvent des cellules vivantes et peuvent rester méristématiques à maturité, ce qui signifie qu'elles sont capables de se diviser si elles sont stimulées. Ils ont des parois cellulaires cellulosiques minces et flexibles et sont généralement polyédriques lorsqu'ils sont compactés, mais peuvent être à peu près sphériques lorsqu'ils sont isolés de leurs voisins. Les cellules du parenchyme sont généralement grandes. Ils ont de grandes vacuoles centrales , qui permettent aux cellules de stocker et de réguler les ions , les déchets et l' eau . Les tissus spécialisés pour le stockage des aliments sont généralement constitués de cellules de parenchyme.
Les cellules du parenchyme ont diverses fonctions :
- Dans les feuilles , elles forment deux couches de cellules du mésophylle immédiatement sous l'épiderme de la feuille, qui sont responsables de la photosynthèse et des échanges gazeux. Ces couches sont appelées parenchyme palissadique et mésophylle spongieux. Les cellules du parenchyme palissadique peuvent être cubiques ou allongées. Les cellules de parenchyme dans le mésophylle des feuilles sont des cellules de parenchyme spécialisées appelées cellules de chlorenchyme (cellules de parenchyme avec chloroplastes). Les cellules du parenchyme se trouvent également dans d'autres parties de la plante.
- Stockage d'amidon, de protéines, de graisses, d'huiles et d'eau dans les racines, les tubercules (par exemple les pommes de terre ), l' albumen des graines (par exemple les céréales ) et les cotylédons (par exemple les légumineuses et les arachides )
- Sécrétion (par exemple, les cellules du parenchyme tapissant l'intérieur des canaux résineux )
- Réparation des plaies et potentiel d' activité méristématique renouvelée
- D'autres fonctions spécialisées telles que l' aération ( aerenchyme ) assurent la flottabilité et aident les plantes aquatiques à flotter.
- Les cellules de chlorenchyme effectuent la photosynthèse et fabriquent les aliments.
La forme des cellules du parenchyme varie avec leur fonction. Dans le mésophylle spongieux d'une feuille, les cellules du parenchyme vont de presque sphériques et arrangées de manière lâche avec de grands espaces intercellulaires, à ramifiées ou étoilées , mutuellement interconnectées avec leurs voisines aux extrémités de leurs bras pour former un réseau tridimensionnel, comme dans le haricot rouge Phaseolus vulgaris et autres mésophytes . Ces cellules, avec les cellules de garde épidermiques de la stomie , forment un système d'espaces d'air et de chambres qui régulent les échanges gazeux. Dans certains travaux, les cellules de l'épiderme foliaire sont considérées comme des cellules parenchymateuses spécialisées, mais la préférence moderne a longtemps été de classer l'épiderme comme tissu dermique végétal et le parenchyme comme tissu broyé.
Formes du parenchyme :
- Polyèdre (trouvé dans le tissu palissadique de la feuille)
- Sphérique
- Stellate (trouvée dans la tige des plantes et ayant des espaces d'air bien développés entre elles)
- Allongé (également présent dans le tissu palissadique de la feuille)
- Lobé (trouvé dans le tissu mésophylle spongieux et palissade de certaines plantes)
Collenchyme
Le tissu de collenchyme est composé de cellules allongées aux parois irrégulièrement épaissies . Ils fournissent un soutien structurel, en particulier dans la croissance des pousses et des feuilles . Le tissu de collenchyme compose des choses telles que les brins résilients dans les tiges de céleri . Les cellules du collenchyme sont généralement vivantes et n'ont qu'une paroi cellulaire primaire épaisse composée de cellulose et de pectine. L'épaisseur de la paroi cellulaire est fortement affectée par le stress mécanique sur la plante. Les parois du collenchyme des plantes secouées (pour imiter les effets du vent, etc.) peuvent être 40 à 100 % plus épaisses que celles non secouées.
Il existe quatre principaux types de collenchyme :
- Collenchyme angulaire (épaissit aux points de contact intercellulaires)
- Collenchyme tangentiel (cellules disposées en rangées ordonnées et épaissies à la face tangentielle de la paroi cellulaire)
- Collenchyme annulaire (parois cellulaires uniformément épaissies)
- Collenchyme lacunaire (collenchyme avec espaces intercellulaires)
Les cellules de collenchyme se trouvent le plus souvent adjacentes aux tissus externes en croissance tels que le cambium vasculaire et sont connues pour augmenter le soutien structurel et l'intégrité.
La première utilisation de "collenchyme" ( / k ə l ɛ ŋ k ɪ m ə , k ɒ - / ) a été de lien (1837) qui l'a utilisé pour décrire la substance collante sur Bletia pollen (Orchidaceae). Se plaignant de la nomenclature excessive de Link, Schleiden (1839) a déclaré en se moquant que le terme "collenchyme" aurait pu être plus facilement utilisé pour décrire des cellules sous-épidermiques allongées avec des parois cellulaires inégalement épaissies.
Sclérenchyme
Le sclérenchyme est le tissu qui rend la plante dure et raide. Le sclérenchyme est le tissu de soutien des plantes . Il existe deux types de cellules de sclérenchyme : les fibres cellulaires et les scléreides . Leurs parois cellulaires sont constituées de cellulose , d' hémicellulose et de lignine . Les cellules de sclérenchyme sont les principales cellules de soutien des tissus végétaux qui ont cessé de s'allonger. Les fibres de sclérenchyme sont d'une grande importance économique, car elles constituent la matière première de nombreux tissus (par exemple le lin , le chanvre , le jute et la ramie ).
Contrairement au collenchyme, le sclérenchyme mature est composé de cellules mortes avec des parois cellulaires extrêmement épaisses ( parois secondaires ) qui représentent jusqu'à 90% du volume cellulaire total. Le terme sclérenchyme est dérivé du grec σκληρός ( sklērós ), signifiant « dur ». Ce sont les parois dures et épaisses qui font des cellules du sclérenchyme des éléments de renforcement et de soutien importants dans les parties de la plante qui ont cessé de s'allonger. La différence entre les scléréides n'est pas toujours claire : des transitions existent, parfois même au sein d'une même plante.
Fibres
Les fibres ou le liber sont généralement des cellules longues et minces, dites prosenchymateuses, apparaissant généralement en brins ou en faisceaux. De tels faisceaux ou la totalité des faisceaux d'une tige sont familièrement appelés fibres. Leur capacité de charge élevée et la facilité avec laquelle ils peuvent être traités en ont fait depuis l'antiquité le matériau de base pour un certain nombre de choses, comme les cordes , les tissus et les matelas . Les fibres de lin ( Linum usitatissimum ) sont connues en Europe et en Egypte depuis plus de 3000 ans, celles de chanvre ( Cannabis sativa ) en Chine depuis tout aussi longtemps. Ces fibres, ainsi que celles de jute ( Corchorus capsularis ) et de ramie ( Boehmeria nivea , une ortie ), sont extrêmement douces et élastiques et sont particulièrement bien adaptées à la transformation en textiles . Leur principal matériau de paroi cellulaire est la cellulose .
Le contraste est constitué de fibres dures que l'on trouve principalement chez les monocotylédones . Des exemples typiques sont la fibre de nombreuses graminées , Agave sisalana ( sisal ), Yucca ou Phormium tenax , Musa textilis et autres. Leurs parois cellulaires contiennent, outre la cellulose, une forte proportion de lignine . La capacité de charge du Phormium tenax atteint 20-25 kg/mm², la même que celle d'un bon fil d' acier (25 kg/mm²), mais la fibre se déchire dès qu'une trop grande contrainte est exercée sur elle, tandis que le fil se déforme et ne se déchire pas avant une déformation de 80 kg/mm². L'épaississement d'une paroi cellulaire a été étudié dans Linum . En partant du centre de la fibre, les couches épaississantes de la paroi secondaire sont déposées les unes après les autres. La croissance aux deux extrémités de la cellule conduit à un allongement simultané. Au cours du développement, les couches de matériau secondaire ressemblent à des tubes, dont la couche extérieure est toujours plus longue et plus ancienne que la suivante. Une fois la croissance terminée, les parties manquantes sont complétées, de sorte que la paroi soit uniformément épaissie jusqu'aux extrémités des fibres.
Les fibres proviennent généralement des tissus méristématiques . Le cambium et le procambium sont leurs principaux centres de production. Ils sont généralement associés au xylème et au phloème des faisceaux vasculaires. Les fibres du xylème sont toujours lignifiées , tandis que celles du phloème sont cellulosiques . Il existe des preuves fiables de l'origine évolutive des cellules fibreuses des trachéides . Au cours de l'évolution, la résistance des parois cellulaires des trachéides a été renforcée, la capacité de conduire l'eau a été perdue et la taille des fosses a été réduite. Les fibres qui n'appartiennent pas au xylème sont le liber (à l'extérieur de l'anneau du cambium) et ces fibres sont disposées selon des motifs caractéristiques à différents sites de la pousse. Le terme « sclérenchyme » (à l'origine sclérenchyme ) a été introduit par Mettenius en 1865.
Scléréides
Les scléréides sont la forme réduite des cellules du sclérenchyme avec des parois lignifiées très épaissies.
Ce sont de petits faisceaux de tissu de sclérenchyme dans les plantes qui forment des couches durables, telles que les noyaux des pommes et la texture granuleuse des poires ( Pyrus communis ). Les scléréides sont de forme variable. Les cellules peuvent être isodiamétriques, prosenchymatiques, fourchues ou richement ramifiées. Ils peuvent être regroupés en faisceaux, peuvent former des tubes complets situés à la périphérie ou peuvent se présenter sous forme de cellules individuelles ou de petits groupes de cellules dans les tissus du parenchyme . Mais par rapport à la plupart des fibres, les scléréides sont relativement courts. Des exemples caractéristiques sont les brachysclérides ou les alvéoles (appelées alvéoles en raison de leur dureté) des poires et des coings ( Cydonia oblonga ) et celles de la pousse de la cire végétale ( Hoya carnosa ). Les parois cellulaires remplissent presque tout le volume de la cellule. Une stratification des murs et l'existence de fosses ramifiées sont clairement visibles. Les fosses ramifiées comme celles-ci sont appelées fosses ramiformes. La coquille de nombreuses graines comme celles des noix ainsi que les noyaux des drupes comme les cerises et les prunes sont constitués de sclérides.
Ces structures sont utilisées pour protéger d'autres cellules.
Les références
Lectures complémentaires
- Mauseth, James D. (2012). Botanique : Une introduction à la biologie végétale (5e éd.). Sudbury, MA : Jones et Bartlett Learning. ISBN 978-1-4496-6580-7.
- Moore, Randy ; Clark, W. Dennis; et Vodopich, Darrell S. (1998). Botanique (3e éd.). McGraw-Hill. ISBN 0-697-28623-1 .
- Chrispeels MJ, Sadava DE. (2002) Plantes, gènes et biotechnologie des cultures. Jones et Bartlett Inc., ISBN 0-7637-1586-7