Cytoplasme : définition, fonctions et structure

Le cytoplasme est le milieu interne des cellules. Ce n’est pas un organite comme les autres parties qui composent la cellule, mais un milieu aqueux. On le retrouve aussi bien dans les cellules procaryotes, c’est-à-dire sans noyau délimité, que dans les cellules eucaryotes à noyau véritable. Il se situe entre la membrane plasmique et le noyau chez les eucaryotes. Dans les cellules procaryotes le cytoplasme englobe l’intégralité du contenu cellulaire.

• Le cytoplasme est de consistance liquide, donc il n’a pas de forme. Cette consistance liquide peut être décrite comme une solution ou une dispersion colloïdale, ce qui signifie qu’il contient des particules dispersées. Ces particules sont des glucides, des sels minéraux avec des ions, des lipides, des acides aminés servant à former des protéines, des nucléotides, des vitamines et de l’ARN de transfert. Il est composé d’environ 70% d’eau, le reste étant constitué par les biomolécules mentionnées.
• Le cytoplasme est délimité par la face interne de la membrane cellulaire, et est compartimenté en ce que l’on appelle des organites. Chacun de ces organites cellulaires a des caractéristiques particulières et des fonctions propres.
• Le cytoplasme des cellules eucaryotes est différent du cytoplasme des cellules procaryotes, à observer dans la structure. Dans les cellules eucaryotes le cytoplasme est situé entre la membrane cellulaire et la membrane nucléaire. En revanche, dans les cellules procaryotes il est à l’intérieur de la membrane cellulaire, ceci en raison de l’absence de noyau.
• Autre différence importante est que dans les cellules procaryotes presque toutes les réactions métaboliques se déroulent dans le cytoplasme, tandis que chez les eucaryotes certaines se déroulent dans le cytoplasme mais d’autres dans les organites.
• On distingue aussi les cellules procaryotes des eucaryotes par les organites qui se trouvent immergés dans le cytoplasme. Dans la cellule procaryote se trouvent le nuclééoïde, plasmides, ribosomes, corps d’inclusion, thylakoïdes dans les organismes photosynthétiques, et organites accessoires. Dans les cellules eucaryotes les organites présents disposés dans le cytoplasme sont le noyau, les ribosomes, la mitochondrie, le réticulum endoplasmique rugueux, le réticulum endoplasmique lisse, l’appareil de Golgi, les lysosomes, les peroxysomes et des prolongements accessoires.

• La fonction principale du cytoplasme est de contenir les organites cellulaires, en leur apportant un soutien. Grâce au cytoplasme, les organites ne flottent pas librement mais restent fixés et contenus en place.
• Au sein de ce cytoplasme se déroulent une grande partie des processus métaboliques cellulaires et des processus biochimiques indispensables à la vie des organismes, tel que la glycolyse. Ainsi, le cytoplasme joue un rôle dans le transport cellulaire, où les composants formés à l’intérieur des organites sont véhiculés.
• De plus, le cytoplasme sert de milieu de transport pour tous les produits fabriqués à l’intérieur de la cellule. Comme ils doivent se déplacer d’un endroit à un autre, c’est le cytoplasme qui assure cette fonction.
• Il sert également à organiser la division cellulaire, notamment grâce au cytosquelette qui ordonne les organites lors de la formation d’une nouvelle cellule. Vous pourriez être intéressé par cet article sur les Fases du cycle cellulaire.
• D’autres processus importants qui se produisent dans le cytoplasme sont la respiration cellulaire, la signalisation cellulaire et la synthèse des protéines. Nous vous expliquons la respiration cellulaire : qu’est-ce que c’est, ses étapes et ses types.

Le cytoplasme se compose de deux composants principaux qui sont les suivants :

• Matrice cytoplasmique, cytosol ou hyaloplasme : il s’agit de la solution colloïdale composée du liquide et des particules dispersées. Parmi elles nous retrouvons les biomolécules déjà mentionnées, et les inclusions cytoplasmiques, qui sont des structures dispersées et inertes servant de réserves alimentaires, comme des produits d’excrétion cellulaire, ou même des pigments. Il est constitué d’environ 70% d’eau.
• Cytosquelette : c’est un réseau de filaments formés par des protéines qui maintiennent les organites en place. Sans lui, ces composants cellulaires flotteraient sans ordre ni support. Cependant, les cellules ne sont pas toujours immobiles : les organites, les chromosomes et le contenu cellulaire peuvent se déplacer. Cela est rendu possible grâce à la flexibilité du cytosquelette qui permet ces mouvements. Il existe des différences entre le cytosquelette procaryote et eucaryote. Le cytosquelette des eucaryotes est composé de microtubules formés par la tubuline, de microfilaments d’actine et de myosine, et de filaments intermédiaires constitués de diverses protéines. En revanche, le cytosquelette des procaryotes est constitué de protéines classées et nommées MreB et ParM, protéines WACA, crescentine et FtsZ. Le fonctionnement des protéines des procaryotes et des eucaryotes est analogue, remplissant les mêmes finalités de soutien et de mouvement.

De plus, nous pouvons différencier le cytoplasme en deux régions selon la zone. Ainsi nous avons :

• Ectoplasme ou plasmagel : il s’agit de la région la plus proche de la membrane nucléaire interne, c’est-à-dire la partie la plus externe du cytoplasme. Il présente une consistance dense semblable à un gel. Il est riche en filaments qui lui confèrent cette consistance. Il sert à apporter un plus grand soutien aux extrémités de la cellule.
• Endoplasme : il s’agit de la partie la plus interne du cytoplasme, où se situent les organites. Il adopte une consistance plus liquide que l’ectoplasme.

Bien que les termes cytoplasme et cytosol paraissent très similaires, ils décrivent deux choses différentes. Le cytosol est la solution aqueuse contenant des éléments dispersés, et fait partie du cytoplasme. Cela signifie que le cytosol est l’un des nombreux composants du cytoplasme. En revanche, le cytoplasme est l’ensemble du cytosol ainsi que le cytosquelette.

Maintenant que vous savez ce qu’est le cytoplasme, ne manquez pas cet article sur la Différence entre cellule eucaryote et procaryote.

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