Paroi-ET- Plasmodesmes-DES- Cellules- Vegetales - 12 PDF

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FLON...

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PAROI ET PLASMODESMES DES CELLULES VEGETALES

I.

Introduction

 Forme : lorsqu’on élimine la paroi, toutes les cellules sont rondes, donc importance de la paroi dans la forme des cellules.

 Spécialisations fonctionnelles : -

Avec leur forme en étoile, la surface d’échange est beaucoup plus grande par rapport à une forme sphérique

-

Avec forme conique (ex : pétales) : surface d’échange plus importante, meilleure absorption de la lumière, et meilleure projection/réverbération de la couleur à la surface du pétale

Cellules sans paroi = protoplastes (cellules artificielles)

Ces cellules jouent un rôle directement dans la fonction de la cellule : transport, protection, réverbération de la lumière …

 Compartiment dynamique : Toutes les cellules végétales ont une paroi primaire, dans les zones de jonction entre chaque cellule = méat qui sont constitués de pectines comme la lamelle moyenne

Paroi secondaire : Certaines cellules la mettent en place au moment de la différenciation des cellules

Paroi secondaire : beaucoup plus épaisse, elle est composée de lignine ce qui lui donne sa rigidité

II.

Composition de la paroi primaire

 Très organisée : -

Polysaccharides

-

Protéines

-

Substances aromatiques

Certaines protéines constituent les fibres et d’autres le réseau matriciel



Les polysaccharides : sont liés entre eux de façon covalente, très grandes chaines de sucres

Ils dérivent tous du glucose, et sont des carbohydrates. Glucose : 6C dont 5C sont dans le cycle. Tous les sucres vont être ajoutés les uns aux autres pour former les polysaccharides Le glucose formé à l’issue de la PS va être modifié par différentes modifications chimiques : -

Déshydratation au C6  Rhamnose

-

Hydratation du C6  Acide Glucuronique

-

Epimérisation (changement de la position du groupement OH) sur C2  Mannose

-

Retrait du C6  sucre en C5 : Apiose, xylose …

Ces sucres simples s’ajoutent les uns aux autres pour former des polysaccharides, tout polysaccharides est définit par les sucres simples qu’il contient et la liaison entre ces sucres : -

Liaison covalente Béta 1-4 : la liaison se fait entre le C1 du 1 glucose et le C4 du 2ème

 Cellulose : chaine de glucose, synthétisée directement au niveau de la paroi avec la

cellulose synthase située au niveau de la mb plasmique.

Les rosettes de cellulose synthase sont au niveau de la mb plasmique, elles sont impliquées dans la synthèse de cellulose, elles génèrent les liaisons entre les sucres pour former les chaines qui s’allongeront directement au niveau de la paroi en former les µfibrilles, elles se disposent parallèlement à celles déjà présentes. La cellulose : polymère très simple, car constitué seulement de glucoses en Béta 1-4

 Glycanes (=hémicellulose) : polymère de glucoses liés en béta 1-4.

Chez les Dicots, et la moitié des Monocots, on retrouve des Xyloglucanes. Xyloglucanes : chaine de glucoses linéaire en béta 1-4 branchée par des sucres qui viennent se fixer sur le glucose (le C6 se lie avec le C1 du xylose  alpha 1-6), d’abord le xylose, puis galactose, fructose …

Glururonoarabinoxylanes (GAXs) : glucose, arabinose, xylose.

 Les pectines : -

Polymère riche en acide galacturonique (GalA)

-

3 groupes : HGA : homogalacturonane ( acide galacturonique reliés en alpha 1-4) HGA ramifiés : xylogalacturonane et RGII RGI : rhamnogalacturonane I

o Les HGA peuvent s’associer les uns aux autres grâce à du Calcium : les deux charges + permettent au Ca de faire un pont entre deux molécules chargées – (les HGA, au niveau des groupements acides).  Interaction en boite à œufs.

Leur synthèse se fait dans le Golgi puis transportés vers la paroi, où ils sont méthylés (groupement méthyl sur le groupement COOH). Les PME (pectine méthyl estérase) viennent retirer le groupement CH3 sur le C6 pour permettre aux pectines d’être chargées – et former des boites à œufs.

o Rhamnogalacturonane II : alpha 1-4 entre des acides galacturonane + apiose Ils peuvent se lier entre eux grâce à un atome de Bore qui forme un pont entre 2 Apioses.

o RGI : -

Hétéroploymère d’acide galacturonique et de Rhamnose (alpha 1-2 entre G et R puis alpha 1-4 entre R-G) + ramifications soit d’arabinose, soit galactose. (branches les plus longues de tous les polymères)

-

1/3 GalA acétylés

-

3 types de chaines : arabinanes, galactanes, arabinogalactanes

Les pectines forment le réseau matriciel = matrice pectique. Elles remplissent la matrice, les espaces permettent de laisser passer les molécules aux seins de la paroi. Matrice relâchée : la cellule peut grandir Matrice réduite : limitation des échanges et renforcement des parois, qui bloque le grandissement de la cellule. Les Glycanes forment des ponts entre les celluloses, pour empêcher qu’elles glissent.

 Les protéines structurales : = protéines glycosylées

-

Riches en hydroxyplroline  extensine

-

Riches en prolines

-

Riches en arabinogalactane

-

Riches en glycine

Les extensines :  Motifs répétés Ser(Hyp)4 et Tyr-Lys-Tyr

 Tétra-arabinosides branchés sur les Hyp  Gal branché sur les Ser  Structure allongée en bâtonnet

Les protéines à arabinogalactanes :  > 90% de glucides  Fortement glycosylées par des arabinogalactanes ramifiés  Peuvent être ancrées sur les membranes par des glycosylphosphatidylinositol (GPI)...