1. Parois cellulaires primaires :
- Flexibilité :Les parois cellulaires primaires nouvellement synthétisées sont plus flexibles et extensibles. Cette flexibilité est essentielle à la croissance cellulaire, car les cellules doivent se développer et s’allonger.
- Composition :Les parois cellulaires primaires sont principalement constituées de microfibrilles de cellulose noyées dans une matrice d'hémicellulose et de pectine. Ces composants contribuent à la flexibilité du mur.
2. Orientation des microfibrilles de cellulose :
- Orientation de la cellulose :Lors de la division cellulaire, les microfibrilles de cellulose se déposent de manière aléatoire ou peu organisée. Cette disposition confère à la paroi cellulaire primaire des propriétés isotropes, ce qui signifie qu'elle a un comportement mécanique similaire dans toutes les directions.
3. Épaississement de la paroi cellulaire :
- Dépôt de nouveaux matériaux :Au fur et à mesure que la cellule mûrit, un nouveau matériau de la paroi cellulaire se dépose sur la surface interne de la paroi cellulaire primaire. Ce processus est connu sous le nom d’épaississement de la paroi cellulaire ou formation de paroi cellulaire secondaire.
- Modifications de l'orientation de la cellulose :lors du dépôt de la paroi cellulaire secondaire, l'orientation des microfibrilles de cellulose change. Ils deviennent plus alignés, généralement parallèles au grand axe de la cellule. Cet alignement augmente la résistance et la rigidité du mur.
4. Augmentation des dépôts de lignine :
- Lignification :La lignine est un polymère complexe qui se dépose entre les microfibrilles de cellulose lors de l'épaississement de la paroi cellulaire. La lignine agit comme un agent de renforcement, rigidifiant la paroi cellulaire et réduisant sa plasticité.
- Résistance à la traction accrue :le dépôt de lignine augmente considérablement la résistance à la traction de la paroi cellulaire, la rendant plus résistante à l'étirement.
5. Réticulation de la cellulose et de l'hémicellulose :
- Réticulation :à mesure que la paroi cellulaire mûrit, diverses réticulations chimiques se forment entre la cellulose, l'hémicellulose et la pectine. Ces liaisons croisées renforcent encore la paroi cellulaire, limitant le mouvement des composants individuels.
6. Raideur de la paroi cellulaire :
- Propriétés mécaniques finales :La paroi cellulaire mature, caractérisée par un degré élevé d'alignement de la cellulose, de dépôt de lignine et de réticulation, devient de plus en plus rigide. Cette rigidité accrue est nécessaire pour soutenir l'intégrité structurelle de l'usine et résister aux contraintes environnementales.
Les changements dans la composition et la structure de la paroi cellulaire au cours du développement de la paroi cellulaire végétale sont étroitement régulés par divers processus cellulaires et voies de signalisation. Ils garantissent les propriétés mécaniques appropriées nécessaires à la croissance cellulaire, au développement des tissus et à l’adaptation globale de la plante à son environnement.
