Vacuole centrale Définition

La vacuole centrale est une grande vacuole que l’on trouve à l’intérieur des cellules végétales. Une vacuole est une sphère remplie de liquide et de molécules à l’intérieur d’une cellule. La vacuole centrale stocke l’eau et maintient la pression de turgescence dans une cellule végétale. Il pousse également le contenu de la cellule vers la membrane cellulaire, ce qui permet aux cellules végétales de prendre plus d’énergie lumineuse pour fabriquer des aliments par photosynthèse., Les vacuoles se trouvent également dans les cellules animales, protistes, fongiques et bactériennes, mais les grandes vacuoles centrales ne se trouvent que dans les cellules végétales.

la Fonction Centrale de la Vacuole

La fonction principale de la vacuole centrale est de maintenir la pression de turgescence de la cellule. La pression de turgescence est la pression du contenu de la cellule poussant contre la paroi cellulaire; on ne la trouve que dans les cellules qui ont des parois cellulaires, telles que celles des plantes, des champignons et des bactéries. La pression de turgescence change dans une cellule en raison de l’osmose, qui est la diffusion de l’eau dans ou hors de la cellule., Lorsqu’une cellule végétale est dans une solution hypotonique, il y a une concentration plus élevée de molécules d’eau à l’extérieur de la cellule qu’à l’intérieur, et l’eau s’écoulera dans la cellule. Chez les plantes, cela provoque le remplissage de la vacuole avec de l’eau, et la cellule a une turgidité élevée. C’est la condition optimale pour les cellules végétales. Les solutions isotoniques ont à peu près la même concentration de molécules d’eau à l’intérieur et à l’extérieur de la membrane cellulaire, de sorte que la quantité d’eau sortant et entrant est la même. Les cellules végétales deviennent flasques dans les solutions isotoniques et la plante peut commencer à s’affaisser., Dans les solutions hypertoniques, où il y a plus d’eau à l’intérieur de la cellule qu’à l’extérieur, l’eau s’écoulera hors de la cellule et la plante se flétrira et peut-être mourra. La vacuole centrale est capable de stocker beaucoup d’eau et de gonfler afin que les cellules végétales puissent maintenir la turgidité élevée nécessaire au fonctionnement optimal de la plante., La vacuole centrale peut également stocker temporairement des déchets et des nutriments, et la concentration de ceux-ci affecte également la pression de turgescence; avoir des molécules autres que de l’eau dans la vacuole centrale diminue la turgidité, de sorte que la cellule doit toujours avoir une concentration beaucoup plus élevée d’eau dans sa vacuole centrale que toute autre molécule.

Les cellules végétales prospèrent dans les solutions hypotoniques car leurs parois cellulaires les empêchent d’éclater en raison d’une consommation excessive d’eau. En revanche, les cellules animales, qui n’ont pas de parois cellulaires, meilleur prix dans les solutions isotoniques., Si les cellules animales sont dans des solutions hypotoniques, trop d’eau pénètre dans la cellule et la cellule peut éclater.

La vacuole centrale peut occuper de 30 à 90% de l’espace d’une cellule végétale à l’intérieur de la membrane cellulaire, et l’une des autres fonctions de la vacuole centrale est de rapprocher les autres contenus de la cellule de la membrane cellulaire. Cela permet aux organites à l’intérieur de la cellule végétale appelée chloroplastes de recevoir plus de lumière, ce qui est très important car la photosynthèse se produit dans les chloroplastes., La photosynthèse est la production de nutriments à partir de l’énergie lumineuse, du dioxyde de carbone et de l’eau; c’est ainsi qu’une plante fabrique sa propre nourriture. En rapprochant les chloroplastes de la surface de la cellule, la vacuole centrale permet aux chloroplastes d’absorber plus d’énergie de la lumière du soleil.

la Structure de la Vacuole Centrale

La vacuole centrale se compose de deux parties, la sève et le tonoplaste. La sève cellulaire se réfère au fluide dans la vacuole. Il s’agit principalement d’eau, mais se compose également d’ions, de sels, de déchets, de nutriments et parfois de molécules pigmentaires., Le tonoplaste est la membrane de la vacuole centrale; il est également connu sous le nom de membrane vacuolaire. Il sépare le contenu de la vacuole centrale du reste de la cellule. Il est composé de phospholipides et de protéines, tout comme la membrane cellulaire qui recouvre la cellule végétale. Les protéines de la membrane du tonoplaste peuvent contrôler l’entrée et la sortie de l’eau dans la vacuole centrale tout en régulant les mouvements des ions tels que le potassium.


Ce schéma d’une cellule végétale montre la vacuole centrale en bleu.,

  • Chloroplaste – L’organite dans une cellule végétale qui effectue la photosynthèse.
  • Vacuole – Une petite sphère de membrane remplie de liquide dans une cellule qui contient et transporte des molécules.
  • Osmose-La diffusion de l’eau à travers une membrane semi-perméable.
  • Tonoplaste – La membrane phospholipidique de la vacuole centrale.

Quiz

1. Les cellules de quels organismes ont une vacuole centrale?
A. Plantes
B. Animaux
C. Champignons
D., A et C

La réponse à la question #1
A est correcte. Les vacuoles se trouvent à l’intérieur des cellules des plantes, des champignons et de certains protistes, bactéries et animaux, mais seules les cellules végétales ont une vacuole centrale. L’une des caractéristiques distinctives de la cellule végétale est sa grande vacuole centrale, qui peut occuper 30 à 90% de l’espace dans la cellule.

2. Dans des conditions optimales, les cellules végétales ont une pression de turgescence_____.
A. Élevé
B. Faible
C. Modéré

La réponse à la question #2
A est correcte., Les cellules végétales font mieux lorsque la vacuole centrale est pleine d’eau. Lorsqu’elle est pleine d’eau, la vacuole centrale gonflée pousse sur le reste du cytoplasme de la cellule, qui à son tour pousse sur la paroi cellulaire. Cela crée une pression de turgescence élevée. Lorsque la pression de turgescence est perdue, les plantes se fanent.

3. Qui n’est PAS une fonction de la vacuole centrale?
A. Stocker les déchets
B. Contrôler la pression de turgescence de la cellule
C. Pousser d’autres parties d’une cellule végétale vers la surface de la membrane cellulaire
D., Pour effectuer la photosynthèse

La réponse à la question #3
D est correcte. La vacuole centrale stocke les déchets, les nutriments et l’eau et maintient la pression de turgescence dans une cellule végétale. Comme il prend tellement de place dans une cellule, il presse d’autres organites tels que les chloroplastes plus près de la membrane cellulaire, ce qui permet aux chloroplastes d’absorber plus de lumière pour une utilisation dans la photosynthèse. La photosynthèse ne se produit pas dans la vacuole centrale; elle ne se produit que dans les chloroplastes.