La paroi cellulaire et la membrane cellulaire sont deux types de limites extérieures trouvées dans les cellules. La paroi cellulaire est la limite la plus externe des bactéries, des archées, des champignons et des cellules végétales. La membrane cellulaire est la limite la plus externe des cellules animales. La membrane cellulaire peut être identifiée sur la face interne de la paroi cellulaire, dans les cellules qui possèdent la paroi cellulaire. le différence principale entre la membrane cellulaire et la paroi cellulaire est que la membrane cellulaire est une caractéristique universelle de toutes les cellules vivantes alors que la paroi cellulaire est absente des cellules animales.
Cet article explique,
1. Qu'est-ce qu'une membrane cellulaire?
- Structure, composition, fonction
2. Qu'est-ce qu'un mur de cellules?
- Structure, composition, fonction
3. Quelle est la différence entre la membrane cellulaire et la paroi cellulaire
La membrane cellulaire est une membrane biologique qui sépare l'intérieur de la cellule de l'environnement extérieur. La membrane cellulaire est aussi appelée la membrane plasma et membrane cytoplasmique. Il est sélectivement perméable aux substances telles que les ions et les molécules organiques. La membrane cellulaire maintient un environnement constant à l'intérieur du protoplasme en contrôlant le passage des substances à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule. Il protège également la cellule de son environnement.
La structure de la membrane est décrite par le modèle en mosaïque fluide. La membrane cellulaire consiste en une bicouche lipidique contenant des protéines incorporées. La bicouche lipidique est considérée comme un liquide bidimensionnel, dans lequel les molécules lipidiques et protéiques y sont diffusées plus ou moins facilement. Il est formé lors de l'auto-assemblage des molécules lipidiques. Ces lipides sont des phospholipides amphipathiques. Leurs régions «queue» hydrophobes sont cachées de l'eau environnante ou de l'environnement hydrophile par la structure bicouche. Ainsi, les têtes hydrophiles interagissent avec les faces intracellulaire / cytosolique ou extracellulaire. De ce fait, une bicouche lipidique sphérique continue est formée. Par conséquent, les interactions hydrophobes sont considérées comme des forces motrices majeures pour la formation de la bicouche lipidique..
La structure bicouche lipidique empêche l'entrée de solutés polaires dans la cellule. Cependant, la diffusion passive de molécules non polaires est autorisée. Par conséquent, les protéines transmembranaires fonctionnent soit comme des pores, des canaux ou des portes pour la diffusion des solutés polaires. La phosphatidylsérine est concentrée sur la membrane afin de créer une barrière supplémentaire contre les molécules chargées.
Des structures membranaires telles que podosome, cavéole, adhésion focale, invadopodium et différents types de jonctions cellulaires sont présentes dans la membrane. On les appellesupramembrane”Structures permettant la communication, l'adhésion cellulaire, l'exocytose et l'endocytose. Sous la membrane cellulaire, le cytosquelette se trouve dans le cytoplasme. Cytosquelette fournit un échafaudage pour ancrer les protéines membranaires. Un schéma détaillé de la membrane cellulaire est montré dans Figure 1.
Figure 1: Un schéma détaillé de la membrane cellulaire
La membrane cellulaire est principalement composée de lipides et de protéines. Trois classes de lipides amphipathiques peuvent être trouvées dans la membrane cellulaire: les phospholipides, les glycolipides et les stérols. Les phospholipides sont le type de lipides le plus abondant parmi eux. Le cholestérol est dispersé à travers la membrane dans les cellules animales.
Liposomes sont les vésicules lipidiques présentes dans la membrane cellulaire; ce sont des poches circulaires fermées par une bicouche lipidique. Les glucides peuvent être trouvés sous forme de glycoprotéines et de glycolipides. 50% de la membrane cellulaire est constituée de protéines. On trouve trois types de protéines sur la membrane: protéines intégrales ou transmembranaires, protéines ancrées dans les lipides et protéines périphériques..
La membrane cellulaire sépare physiquement le cytoplasme de son environnement extracellulaire. Il ancre également le cytosquelette, fournissant la forme de la cellule. D'autre part, la membrane cellulaire est attachée aux autres cellules du tissu, fournissant le support mécanique à la cellule..
La membrane cellulaire est sélectivement perméable, régulant un environnement interne constant pour le fonctionnement de la cellule. Le mouvement à travers la membrane cellulaire peut se produire en diffusion passive ou active. Quatre mécanismes de transport peuvent être identifiés dans la membrane cellulaire. De petites molécules telles que le dioxyde de carbone, l'oxygène et les ions traversent la membrane par osmose passive et par diffusion. Les nutriments tels que le sucre, les acides aminés et les métabolites se déplacent passivement, via les canaux protéiques transmembranaires. Les aquaporines sont une sorte de canaux protéiques qui transportent l’eau par diffusion facilitée. L'absorption de molécules dans la cellule en les engloutissant est appelée endocytose. Les particules solides sont englouties par la phagocytose et les petites molécules et les ions sont engloutis par la pinocytose. Certains résidus non digérés sont éliminés de la cellule par invagination et formation d'une vésicule. Ce processus est appelé l'exocytose.
La paroi cellulaire est une couche structurelle rigide, la plus externe qui se trouve dans les cellules bactériennes, archivales, fongiques et végétales. Le support structurel et la protection sont fournis par la paroi cellulaire. Il agit également comme un récipient sous pression empêchant la sur-expansion de la cellule. La structure et la composition varient selon les espèces.
La paroi cellulaire végétale est constituée de trois couches: la paroi cellulaire primaire, une couche mince et flexible, la paroi cellulaire secondaire, une couche épaisse et la lamelle moyenne, riche en pectine. La paroi cellulaire primaire est composée de bois et comprend de la cellulose, de l'hémicellulose et des hydrates de carbone de type pectine. La paroi cellulaire secondaire comprend la cellulose, le xylane, la lignine et certaines protéines structurelles. La paroi cellulaire secondaire du xylème contient de la lignine. Au cours de la cytocinèse, la lamelle moyenne est formée dans la plaque cellulaire. La structure de la paroi cellulaire végétale est montrée dans Figure 2.
Figure 2: paroi cellulaire végétale
La paroi cellulaire donne la rigidité et la force à la cellule. Il protège également la cellule contre les contraintes mécaniques. La paroi cellulaire peut se plier avec une résistance à la traction considérable. Les composants de la paroi cellulaire secondaire tels que la lignine et la cellulose donnent de la rigidité aux plantes. La pression de turgescence hydraulique provoque une rigidité dans la cellule. La paroi cellulaire permet une forme définie à la cellule. La paroi cellulaire secondaire est également étanche.
D'autre part, la paroi cellulaire est une structure complètement perméable. Mais, il empêche l'entrée de grosses molécules dans la cellule comme des toxines. Dans la plupart des plantes, la paroi cellulaire primaire est complètement perméable aux petites molécules. La paroi cellulaire crée un environnement osmotique stable, car elle empêche la lyse osmotique et aide à retenir l'eau.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire est une caractéristique universelle de toutes les cellules vivantes.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire est présente dans les bactéries, les archées, les champignons et les cellules végétales et absente dans les cellules animales.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire est une structure mince et délicate, large de 5-10 nm.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire est une structure épaisse et rigide de 4 à 20 µm de large.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire peut être observée au microscope électronique.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire peut être observée au microscope optique.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire est la couche la plus externe des cellules animales.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire est la couche la plus externe de bactéries, archées, champignons et cellules végétales.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire sert de revêtement protecteur au protoplasme et maintient un environnement constant dans le protoplasme.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire sert de revêtement protecteur à la membrane cellulaire et maintient la forme de la cellule.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire donne à la cellule une forme ronde et flexible.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire donne une forme fixe à la cellule.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire est composée de lipides, de protéines et de glucides.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire est composée de peptidoglycane dans les bactéries, de chitine dans les champignons et de cellulose dans les plantes.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire est sélectivement perméable, ce qui permet aux molécules sélectionnées de s'y déplacer.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire est complètement perméable aux macromolécules.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire est vivante et métaboliquement active.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire est non vivante et métaboliquement inactive.
Membrane cellulaire: Les récepteurs sur la membrane cellulaire permettent à la cellule de recevoir des signaux des environnements externes.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire manque de récepteurs.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire donne naissance à des flagelles et des pili qui facilitent le mouvement et la fixation de la cellule, respectivement.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire facilite les flagelles et les pili à travers les petites ouvertures.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire conserve la même épaisseur tout au long de la vie.
Paroi cellulaire: La paroi cellulaire augmente avec le temps et occupe la cellule entière, entraînant la mort cellulaire, en particulier dans les cellules végétales.
Membrane cellulaire: La membrane cellulaire nécessite une nutrition de la cellule et elle se contracte en période de sécheresse.
Paroi cellulaire: Puisque la paroi cellulaire est un simple dépôt de substances, elle ne nécessite aucune nutrition de la part de la cellule..
La membrane cellulaire et la paroi cellulaire peuvent être identifiées comme les couches les plus externes des cellules. La paroi cellulaire est la couche externe de la plupart des cellules, y compris les plantes, les bactéries et les champignons. La membrane cellulaire forme la couche externe des cellules animales puisqu'elles ne possèdent pas de paroi cellulaire. La paroi cellulaire est complètement perméable aux substances et ne contient pas de récepteurs. La membrane cellulaire est semi-perméable aux substances, maintenant un environnement constant dans le protoplasme. La membrane cellulaire contient également des récepteurs, permettant aux cellules de réagir aux changements environnementaux externes. Une forme régulière peut être maintenue dans la cellule, par la paroi cellulaire plutôt que par la membrane cellulaire. La principale différence entre la membrane cellulaire et la paroi cellulaire est leur universalité en tant que caractéristique d'une cellule particulière..
Référence:
1. «membrane cellulaire». Wikipedia, l'encyclopédie libre. 2016. Consulté le 01 Mars 2017
2. «paroi cellulaire». Wikipedia, l'encyclopédie libre. 2017. Visité le 01 mars 2017
Courtoisie d'image:
1. ”Schéma détaillé de la membrane cellulaire en” Par LadyofHats Mariana Ruiz - Travail personnel. Image renommée depuis Fichier: Membrane cellulaire détaillée diagram.svg (domaine public) via Commons Wikimedia
2. “Plant wall wall diagram-en” Par LadyofHats - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia