CHAPITRE

TURGESCENCE ET PLASMOLYSE

Cellule végétale; membrane perméable ; membrane semi-perméable. — Une cellule végé- __ tale se compose ordinairement de quatre éléments fig. 3). A l'extérieur se trouve une membrane de celludose rigide c qui entoure complètement le protoplasma p contenant le noyau n; le protoplasma est creusé d’une vacuole centrale v remplie d’un liquide qui est le suc cellulaire. Nous ne nous occuperons pas du noyau qui ne joue pas de rôle spécial dans les phéno mènes que nous allons étudier. Le protoplasma forme une sorte de sac appliqué contre la face interne de. . la membrane de cellulose et renfermant le suc cellu= -laire. Il a un aspect granuleux; mais, au contact de la membrane de cellulose et du suc cellulaire, ‘Hi devient homogène et se trouve ainsi limité, vers l'in térieur et vers lextérieur, par de minces membranes de nature albuminoïde.

__ Quelles sont, au point de vue de la perméabilité é les propriétés des membranes qui entourent le sut cellulaire? Si l’on plonge des cellules vivantes dan

à ne LE RÔLE mL

une solution diluée due on voit la coloration rouge envahir peu à peu la cellulose et s’arrêter de- 4 vant le protoplasma. On peut en conclure que la : ! membrane de cellulose est perméable, c’est-à-dire se laisse traverser aussi bien par les substances dissoutes que par l’eau, tandis que le protoplasma, ou tout au moins la mince membrane qui limite le protoplasma vers l'extérieur, est semi-perméable.

On peut faire la démonstration d’une autre façon.

Fig. 3. — Cellule végétale ; ©, membrarme ‘de cellulose; æ, protoplasma ; 2, noyau; v, vacuole.

Fhig. 4 — Même cellule avec un commencement de plasmolyse

né en. :

Fig. 5.-— Même cellile ‘complètement plasmolysée.

“On met des cellules dans'une solution très diluée de sulfate de fer , a par exemple, les Sons

plus concentrées étant toxiques; on les y laisse 94% heures, puis on les fait passer dans une solution de ferrocyanure de potassium. On voit bientôt toute la membrane de cellulose se colorer en noir par un précipité de ferrocyanure de fer, tandis que le protoplasma reste incolore. C'est donc que le sulfate de fer avait pénétré dans Fa cellulose perméable tandis qu'il avait été arrêté par le protoplasma, semi- per- ‘iméable, | | Li Cette expérience montre que Ia membrane externe au protoplasma est semi-perméable. La membrane

lé interne 1 les mêmes propriétés. en en Don lune cellule parenchymateuse d’un pétale de Vioette; la membrane de ceilulose ‘et le protons ss

» dans le suc cellulaire ne pénètre pas dans lé proto-

. plasma démontre que la membrane protoplasmique interne est semi-perméable. On pourrait faire des :

| D pions rene sur les Betteraves rouges qui.

nes A eu RUE une mem-.

ane de cellulose perméable, à l’intérieur une memrane semlI- ro formée nee de la

fa ion CE or ra

mètre, in nat protoplasmique à la membrane

semi-per méable de ferrocyanure decuivre et la mem-.

- brane de cellulose à la paroi de porcelaine qui. con-.

solide le précipité de ferrocyanure. à Turgescence de la cellule. — D'après ce que us savons des propriétés des membranes, il est acile de prévoir ce qui se passera lorsqu'une cellule ourvue d’ un suc cellulaire ayant un Rae OSMO-

r le protoplasma, resteront dans la vacuole. D’ autre rt, leau, attirée par Le PRE osmotique du suc

: an Il en oise une tugmontation de pression intérieure de la cellule.

C'esl le même Phénomène qui se produit dans Jos

losmomètre, la pression intérieure est mesurée par

le manomètre, tandis que, dans la cellule, la pression

s'exerce simplement sur, la paroi interne du proto- |

plasma sans que nous puissions en avoir la mesure directe. L’eau cesse d'entrer dans l’osmomètre et l'équilibre est atteint lorsque la pression du mercure qui repousse l’eau est égale au pouvoir osmotique qui Vattire. De même, l’eau entrera dans la cellule jusqu'à ce que la pression interne qui la repousse égale le pouvoir osmotique qui l’attire. À ce moment, l'équilibre sera atteint, et la pression interne sera précisément égale au pouvoir osmotique du suc cellulaire. On appelle {urgescence d’une cellule la pression que le suc cellulaire exerce sur la face interne du sac protoplasmique. On voit que, quand une cellule est plongée dans l’eau pure, la turgescence est égale au pouvoir osmotique du suc cellulaire. Que deviendra la turgescence si le liquide extérieur à lui-même un certain pouvoir osmotique inférieur à celui du suc cellulaire ?

La force qui attire l’eau dans la cellule est toujours -égale au pouvoir osmotique P du suc cellulaire; mais la force qui la repousse est égale à la turgescence T augmentée du pouvoir osmotique p du liquide extérieur qui tend à attirer l’eau de la vacuole vers l’extérieur à travers les membranes. Si l’on suppose l'équilibre atteint, on aura :

PT ED ou TP "D

Ja turgescence sera donc égale à la différence des

. pouvoirs osmotiques du suc cellulaire et du liquide: extérieur; de même que la pression indiquée par le

manomètre d’un osmomètre est égale à la différence des pouvoirs osmotiques des liquides intérieur et extérieur.

Plasmolyse de la cellule. — Le pouvoir osmo-

TURGESCENCE ET PLASMOLYSE ne DER

tique du suc cellulaire restant invariable, la turgescence de la cellule diminue donc à mesure que le …. pouvoir osmotique du liquide extérieur augmente. La .…. turgescence sera nulle si le pouvoir osmotique est le - même des deux côtés des membranes. Si l’on suppose maintenant que le pouvoir osmotique du liquide —. extérieur continue à augmenter, le courant de l’eau à travers les membranes changera de sens et c’est l’eau | du suc cellulaire qui sortira de la cellule. Il en résul- . tera une concentration du suc cellulaire et une dilution du liquide extérieur ; la turgescence étant nulle, l'équilibre sera établi lorsque ces deux liquides auront le même pouvoir osmotique, seront isotoniques. Mais la sortie de l’eau a déterminé des changements à l’intérieur de la cellule. La vacuole en se réduisant . à entrainé la contraction de l'enveloppe protoplasmique qui s’est séparée de la membrane de cellulose » rigide. Le décollement commence aux angles de la cellule (en a, fig. 4) et se propage sur tout le pourtour à mesure que la vacuole se contracte. Finalement, le » protoplasma entourant le suc cellulaire forme une … petite sphère au milieu de la cellule (fig. 5). | Lorsque le protoplasma se détache de la membrane … de cellulose on dit qu'il y a plasmolyse, que la cellule . est plasmolysée. On comprend que la Sn est. D poussée plus ou moins loin suivant que la concen- 4 tration du liquide extérieur est plus ou moins grande. 4 Lorsque le liquicl e extérieur à un pouvoir osmotiqué n très peu supérieur à celui du suc cellulaire, il suffit … de la sortie d’une très petite quantité d’eau pour établir l'équilibre et c’est à peine si le décollement … du protoplasma commence à se produire aux angles. … Si au contraire la différence des pouvoirs osmotiques * est considérable, l’isotonie ne sera atteinte que … lorsqu'une notable quantité d’eau sera sortie de la . cellule ; la plasmolyse sera complète.