Les cellules végétales et animales présentent de nombreuses similitudes, mais elles diffèrent également de plusieurs manières. Bien qu'il existe un certain nombre de façons dont ils divergent, trois caractéristiques clés différencient les cellules des règnes végétal et animal.
Les animaux n'ont pas bon nombre des caractéristiques de l'anatomie cellulaire que possèdent les plantes et sont tenus de chasser, de cueillir ou de chercher de la nourriture; trouver des partenaires (dans de nombreux cas) pour la reproduction sexuée; et s'engager dans d'autres activités vitales que les plantes ne réalisent pas. Les différences entre les deux types de cellules sont un élément fondamental de ce qui fait des animaux et des plantes ce qu'ils sont.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Il existe de nombreuses similitudes entre les cellules végétales et animales, ainsi que trois différences clés. Les deux types de cellules sont eucaryotes, ce qui signifie qu'elles sont plus grosses que les bactéries et les microbes, et leurs processus de division cellulaire utilisent la mitose et la méiose.
Contrairement aux cellules animales, les cellules végétales ont des parois cellulaires et des organites appelés chloroplastes. Les cellules végétales ont également une grande vacuole centrale, tandis que les cellules animales ont de petites vacuoles ou aucune. Ces différences entraînent des différences fonctionnelles, telles que la capacité des plantes à obtenir de l'énergie du soleil plutôt que de la matière organique.
Similitudes entre les cellules végétales et animales
Les cellules végétales et animales sont eucaryote. Le rang le plus élevé de la taxonomie biologique est appelé un domaine. En d'autres termes, tous les organismes vivants peuvent être regroupés en trois domaines :
- Archées
- Bactéries
- Eucarya
Tous les organismes multicellulaires des cinq règnes appartiennent au domaine Eukarya, y compris toutes les plantes et tous les animaux. Contrairement à leurs homologues unicellulaires plus petits, les procaryotes dans les domaines Archaea et Bacteria, les eucaryotes ont un noyau entouré d'une membrane nucléaire ainsi que d'autres organites liés à la membrane. De plus, leurs processus de division cellulaire se produisent par mitose et méiose, plutôt que par fission binaire.
| Cellule animale | Cellule de plante | |
|---|---|---|
| Domaine | Eucarya | Eucarya |
| Paroi cellulaire | Non | Oui (en cellulose) |
| Vacuole | Soit aucun ou quelques très petits dans toute la cellule | Une très grande aussi appelée « vacuole centrale » |
| Mobilité | Peut être mobile et fluide | Ni mobile ni fluide |
| Noyau | Oui | Oui |
| Réticulum endoplasmique | Oui | Oui |
| Chloroplastes | Non | Oui |
| Mitochondries | Oui | Oui |
| Appareil de Golgi | Oui | Oui |
La plupart des similitudes entre les cellules végétales et animales sont liées aux nombreux organites qu'elles partagent. En plus d'avoir tous deux des noyaux liés à la membrane, les organites qui existent à la fois dans les cellules végétales et animales comprennent :
- Mitochondries
- Réticulum endoplasmique
- Ribosomes
- Appareil de Golgi
- Cytoplasme
Organites spécialisés: Chloroplastes
Chloroplastes sont présentes dans les cellules végétales et algales, mais pas dans les cellules animales (bien que divers chercheurs tenter de créer des « plantimaux » en injectant des chloroplastes dans les cellules embryonnaires de poisson zèbre et autres espèces).
Les chloroplastes contiennent de la chlorophylle, qui est importante pour la photosynthèse. Les plantes utilisent la photosynthèse pour tirer de l'énergie de la lumière du soleil. Les plantes s'appellent autotrophes parce qu'ils produisent leur propre nourriture à partir de la lumière du soleil. Animaux et autres hétérotrophes dépendent de la matière organique pour survivre.
Les chloroplastes ont leur propre ADN et sont très similaires aux bactéries procaryotes; les scientifiques pensent qu'il y a 1,5 milliard d'années, les chloroplastes étaient peut-être des bactéries procaryotes vivant à l'intérieur des algues. Ceci est connu comme un endosymbiotique relation. Au fil du temps, les procaryotes sont devenus des chloroplastes au sein des cellules eucaryotes, et ces cellules ont donné naissance à de nombreuses espèces d'algues et, plus tard, à des plantes.
Organelles: Vacuoles
Une vacuole est un autre organite. Les cellules végétales ont tendance à avoir une grande vacuole centrale, mais les cellules animales ont soit une dispersion de petites vacuoles, soit aucune. La vacuole est un grand sac membranaire qui remplit de nombreuses fonctions, notamment pour assurer le stockage de certaines substances.
Cet organite est vital pour les plantes pour plusieurs raisons. Notamment, la vacuole stocke des sucres pour augmenter le flux d'eau dans la cellule par osmose, augmentant la pression de turgescence dans la cellule végétale. Une plus grande pression de turgescence signifie qu'il est plus rigide, ce qui aide la plante à maintenir sa structure.
Les vacuoles sont également capables de stocker des substances nutritives à conserver pour plus tard, ou des déchets chimiques que la plante a besoin d'excréter mais n'est pas en mesure de le faire. Les vacuoles peuvent même stocker des toxines pour se défendre contre les herbivores.
La paroi cellulaire
Les cellules végétales ne bougent pas; ils se fixent avec les parois cellulaires, qui sont composées de nombreuses substances, en particulier de la cellulose. Contrairement aux cellules végétales, les cellules animales n'ont qu'une membrane plasmique et aucune paroi cellulaire.
L'un des avantages des parois cellulaires est lié à l'augmentation de la pression de turgescence causée par les vacuoles. Sans parois cellulaires, les cellules végétales continueraient à absorber l'eau par osmose jusqu'à ce qu'elles éclatent, mais les parois cellulaires rigides imposent une limite à la quantité d'eau pouvant être absorbée.
Les parois cellulaires fournissent également une structure cellulaire et une rigidité à la plante dans son ensemble. Ce genre de rigidité empêcherait les animaux de se déplacer suffisamment. La paroi cellulaire utilise également des produits chimiques dans ses différentes couches pour protéger la cellule des attaques et pour signaler aux autres cellules de lancer une défense.
Différences entre les cellules végétales et animales
Les différences entre les cellules végétales et animales ne sont pas visibles à l'œil nu. Cependant, les impacts de ces différences sur la morphologie (forme et caractéristiques) des plantes et des animaux est perceptible. Sans chloroplastes, paroi cellulaire et vacuole centrale, les cellules animales sont capables de faire certaines choses que les cellules végétales ne peuvent pas, et vice versa.
En tant qu'unités connectées, telles que les tissus corporels, les cellules animales sont capables de permettre un mouvement plus fluide que les cellules végétales, qui sont rigidement attachées à leurs voisines par les parois cellulaires. En tant qu'unités individuelles, les cellules animales sont également capables de se déplacer librement dans l'organisme si nécessaire, ou de changer de rôle pour se spécialiser dans une autre tâche. Les cellules végétales sont moins capables de le faire à cause des parois cellulaires végétales qui les maintiennent en place.
Ce que les cellules végétales (et les plantes) perdent en liberté physique des parois cellulaires et des vacuoles centrales, elles le gagnent en autonomie et en sécurité. Les parois cellulaires, les vacuoles centrales et les chloroplastes contribuent tous à l'autotrophie des cellules végétales, ce qui les libère de la dépendance à l'égard du besoin de matière organique pour la nutrition. Les plantes n'ont pas besoin de se nourrir, de chasser ou de chercher de la nourriture. Alors que les animaux se battent pour les ressources et se livrent à la reproduction sexuée, les plantes restent enracinées et poussent vers le soleil.