CELLULE

A l'état parfait, une cellule est constituée par trois parties, une membrane d'enveloppe, un contenu et un noyau {fig. 35, page 212).

0) Hofmeister a cherché à rattacher ces mouvements du protoplnsma à une cause mécanique, à des différences d'imhibition. La discussion de cette opinion, qui a pour elle plusieurs faits de physiologie végétale, dépasserait les limites d'un traité élémentaire.

PHYSIOLOGIE DE L'INDIVIDU

1° Membrane de cellule. — Dans les globules dépourvus de membrane d'enveloppe, la périphérie du protoplasma représente cependant une couche corticale plus dense et plus résistante que Je reste. C'est pour ainsi dire le premier pas vers la production d'une membrane de cellule, et entre les deux extrêmes on trouve tous les degrés de transition.

Complètement développée, la membrane cellulaire forme une véritable vésicule à parois minces, qui enferme la masse globulaire. Cette membrane est homogène, amorphe, transparente, au moins dans son jeune âge, et offre, suivant son épaisseur, un simple ou un double contour à l'examen microscopique (fig. 35). Sa consistance est très-variable, depuis une mollesse semi-liquide jusqu'à une dureté ligneuse. Elle présente souvent une certaine élasticité et se moule sur le contenu cellulaire en changeant de forme avec lui; d'autres fois, elle a, au contraire, une rigidité qui assure la constance de sa forme. ,, , ,

1 „ , , . . Fig. 35. — Cellules de cartilage.

Elle est perméable, mais seulement pour les liquides qui peuvent l'imbiber; ainsi elle se laisse traverser par l'eau et les solutions aqueuses (acides, bases, sels acides et basiques), mais elle ne laissera pas passer alors les huiles et les graisses liquides.

La constitution chimique n'est pas la même dans les deux règnes. La membrane de cellule végétale est formée au début par de la cellulose ; ce n'est que plus tard qu'une membrane secondaire, de nature azotée, vient s'ajouter à la première. La membrane de cellule animale, sauf peut-être dans quelques organismes inférieurs, est toujours azotée.

L'activité vitale de la membrane de cellule est très-limitée. Elle ne contribue guère à la vie de la cellule que par ses propriétés physiques et par son intervention dans les phénomènes d'osmose. Pour tout le reste, elle ne joue qu'un rôle secondaire; elle ne paraît être le siège d'aucun dégagement de forces vives, et, dans les mouvements de la cellule, ne fait que suivre passivement les mouvements du protoplasma.

La membrane de cellule est un produit du protoplasma; il n'y a aucun doute là-dessus. Mais est-ce une transformation pure et simple de la couche corticale du protoplasma ou une sécrétion

PHYSIOLOGIE CELLULAIRE. 213

de ce dernier, une solidification d'un liquide produit par lui? Le doute est permis dans certains cas, mais le premier mode paraît être le plus fréquent. Peut-être aussi, dans quelques circonstances, cette membrane est-elle formée par le même mécanisme que les membranes de précipitation obtenues par M. -Traube au contact de deux colloïdes (?).

Une fois formée, la membrane de cellule subit des transformations chimiques et physiques ; . elle devient plus dure, plus résistante, moins perméable; elle peut même s'incruster de sels calcaires, de silice, etc.

L'accroissement de la membrane de cellule se fait par deux procédés distincts, et qui, bien que simultanés dans la réalité, doivent être étudiés séparément , accroissement en surface , accroissement en épaisseur. L'accroissement en surface peut être uniforme, c'est-à-dire porter sur toute l'étendue de la membrane; alors la cellule s'agrandit sans changer de forme; la vésicule cellulaire se dilate ; ou bien cet accroissement se localise dans certains points déterminés de la membrane ; ainsi, si cet accroissement porte seulement sur une zone équatoriale de la cellule, cette partie seule se dilate et repousse les deux pôles de la cellule qui prend alors la forme cylindrique ou ovoïde. L accroissement en épaisseur peut se faire de deux façons. Dans l'accroissement centrifuge, les nouvelles couches se déposent à l'extérieur de la membrane déjà existante; dans l'accroissement centripète, les nouvelles couches sont intérieures à la membrane. Dans les deux cas, du reste, l'accroissement peut se répartir uniformément ou se localiser, et, dans ce dernier cas, produire, s'il est centrifuge, des saillies ou des crêtes à la surface des cellules, s'il est centripète, des cloisons à l'intérieur de leur cavité.

En même temps que ces phénomènes d'accroissement des membranes de cellules, il peut se produire parallèlement des phénomènes de résorption, et, en se localisant clans certaines régions de la membrane, cette résorption peut donner naissance à des pores et à des canaux, comme on en voit surtout dans certaines cellules végétales.

I1) M. Traube a produit artificiellement des ve'sicules closes, susceptibles de croissance par endosmose, la précipitation chimique d'un colloïde par un autre colloïde donnant avec le premier un composé insoluble. (Voir l'analyse que j'ai donnée de ce travail dans la Gazette médicale de Paris, 1869, p. 58.)

PHYSIOLOGIE DE L'INDIVIDU

2° Contenu cellulaire. — L'étude de la partie essentielle du contenu cellulaire a déjà été faite à propos du protoplasma. Mais, outre ce protoplasma, la cellule renferme du liquide, suc intr a- cellulaire, et des matériaux variables suivant la spécialité des cellules.

Le suc intra-cellulaire, qu'il ne faut pas confondre avec le suc d'imbibition du protoplasma, est tantôt à peine visible, tantôt si abondant qu'il remplit presque en entier la cavité de la cellule. Il est surtout visible dans certaines cellules végétales, dans lesquelles il est coloré et trancbe ainsi sur le reste du contenu cellulaire. Sa composition chimique est peu connue. Ce suc doit être le véhicule des substances solubles qui servent de matériaux à la cellule et l'intermédiaire obligé entre le protoplasma et l'extérieur.

3° Noyau. — Le noyau est un corpuscule sphérique, situé ordinairement dans la partie centrale, plus rarement dans la partie périphérique de la cellule; une même cellule peut contenir plusieurs noyaux. Le noyau forme tantôt un globule demi-solide, tantôt une vésicule remplie de liquide. Dans son intérieur se trouvent une ou plusieurs granulations, ou nucléoles. D'après Auerbach, ces nucléoles seraient de petites masses de protoplasma douées de mouvements amœboïdes, au moins dans les premières phases de leur développement. Chimiquement, le noyau est azoté comme le protoplasma.

La signification et le mode d'activité vitale du noyau ne sont pas encore bien connus ; il paraît surtout être en rapport avec la formation des cellules; dans les cellules végétales, le noyau précède toujours la formation cellulaire. Il représente une sorte de condensation du protoplasma; les parties les plus riches en azote paraissent se porter vers le centre du globule, tandis que les parties moins azotées se portent à la périphérie du globule. Il semble donc y avoir une sorte d'antagonisme, de polarité différente entre le noyau et la membrane.

4° de la cellule considérée dans son ensemble. — La grandeur des éléments cellulaires varie dans des limites assez étendues. Le plus volumineux, l'ovule, est visible à l'œil nu; les plus petits nécessitent de forts grossissements pour être aperçus; tels sont les globules sanguins. Leur forme typique est la forme sphérique, mais il est rare que cette forme se conserve dans son intégrité ; elle passe facilement à la forme ovoïde, en

PHYSIOLOGIE CELLULAIRE

fuseau, polyédrique, cylindrique, conique, aplatie, etc., suivant qu'une ou deux dimensions prédominent; dans certains cas, une des dimensions disparaît presque et la cellule est réduite à une lamelle tellement mince qu'elle n'a plus d'épaisseur appréciable, même aux plus forts grossissements, ainsi pour les cellules endothéliales des séreuses.

La surface de la cellule est le plus habituellement lisse; mais

elle peut présenter des prolongements: tantôt ces prolongements constituent des sortes de crêtes hérissant toute leur surface, comme dans certaines cellules épidermiques; tantôt ils sont placés sur une seule face de la cellule (cellules vibratiles) ; d'autres fois ces prolongements sont ramifiés (cellules nerveuses, cellules pigmentaires) (fig. 36); et s'anastomosent avec ceux des cellules voisines.

Le caractère physique le plus important de la cellule, c'est de se laisser imbiber et d'être perméable aux liquides. Cette perméabilité se voit facilement si l'on met en contact avec la cellule de l'eau distillée ou une solution saturée d'un sel indifférent; dans le premier cas, la cellule se gonfle en s'imbibant d'eau; dans le second, elle se ratatine en abandonnant de l'eau à Ja solution qui l'entoure. Les cellules sont donc le siège continuel de phénomènes d'endosmose et d'exosmose. L'imbibition de la cellule par l'eau amène un état de tension de la cellule, une sorte de turgor due à la pression bydrostatique de leau sur la paroi intérieure de la membrane d'enveloppe. Cette

cK.n

Fig. 36. — Cellules pigmenlaires d'Axolotl.

21G ' PHYSIOLOGIE DE L'INDIVIDU

tension cellulaire hydrostatique, qui joue un si grand rôle dans la plupart des phénomènes de la vie végétale, a été jusqu'ici peu étudiée dans la vie animale où elle paraît pourtant avoir aussi une très-grande importance; elle ne doit pas être confondue avec la tension qui résulte de l'accroissement et qui est plus considérable dans les parties qui s'accroissent le plus.

Nutrition cellulaire. — Les mutations matérielles de la cellule consistent en deux ordres de phénomènes, assimilation et désassimilation.

Par l'assimilation, la cellule prend dans le milieu qui l'entoure les matériaux nécessaires qu'elle convertit en sa propre substance ou qu'elle doit utiliser pour les phénomènes de son activité vitale. Cette assimilation comprend deux phases bien distinctes et qu'il importe de ne pas confondre : 1° une phase dans laquelle la cellule transforme, de manière à les rendre utilisables, les substances qu'elle prend au milieu qui l'entoure ; 2° une phase dans laquelle ces substances transformées deviennent partie intégrante de la cellule : formation de la matière organique, formation de la substance organisée vivante. La première phase de l'assimilation, celle de formation de la matière organique, très-développée dans la cellule végétale, est au contraire rudimentaire dans la cellule animale qui se trouve en présence de matières organiques déjà formées dans la planle; la seconde phase, celle d'intégration ou de vivification, existe à la fois dans la cellule végétale et dans la cellule animale ; mais elle est beaucoup plus importante chez cette dernière, chez laquelle l'usure incessante exige une réparation incessante de la substance vivante.

La désassimilation consiste en une oxydation soit de la substance même de la cellule, soit des matériaux en contact avec elle, mais non employés à sa réparation, et cette oxydation, liée à un dégagement de forces vives, prédomine dans la cellule animale.

A côté de ces deux grands actes de la nutrition cellulaire se placent des phénomènes accessoires. Les cellules semblent choisir, dans le milieu qui les entoure, certaines substances de préférence à d'autres et ne laissent pénétrer que celles-là dans leur intérieur; c'est ce qu'on a appelé affinité élective de la cellule. Les cellules éliminent les produits de l'usure de leur