Quand on a
utilisé pour le premier protoplasme terme en 1835, il fait référence à la
substance claire, semi-fluide à l'intérieur de la membrane cellulaire de tous
les êtres vivants. A cette époque, les scientifiques ont cru qu'il n'y avait
qu'un seul type de liquide à l'intérieur de la cellule, et qu'il était
responsable de toutes les fonctions. Ce concept a été révisé depuis la mise au
point d'équipements scientifiques a permis aux chercheurs de découvrir
l'incroyable complexité de la cellule. Maintenant, le terme n'a plus aucune
signification technique spécifique, mais est utilisé pour décrire toute la
matière dans les parois de la cellule, y compris le cytoplasme, noyau et
différents organites.
Le protoplasme
est composé de 90% d'eau, des sels minéraux, des gaz tels que l'oxygène et le
dioxyde de carbone, des protéines, des lipides, ou des graisses, des glucides,
des acides nucléiques et les enzymes. Dans cette unité complexe de nombreux
petits organismes appelés organites, des structures qui ont des objectifs
distincts. Le premier organite à découvrir était le noyau. D'autres incluent
les mitochondries, réticulum endoplasmique (RE), appareil de Golgi, les
chloroplastes et les plastes. Le liquide clair, comme de la gelée qui remplit
la cellule est maintenant désigné sous le cytoplasme.
Le cerveau de la
cellule, le noyau, contrôle toutes les activités de la cellule, et est
responsable de la transmission des caractères héréditaires par un processus de
reproduction de la division cellulaire appelé mitose. L'intérieur du noyau est
le nucléole, le centre de l’ARN, et le réseau de chromatine, qui est formée de
l'ADN et la synthèse des protéines qui forment les chromosomes. Il commande
également les enzymes qui régissent les fonctions des autres parties de la
cellule.
Les puissances
de la cellule sont les mitochondries qui contiennent les enzymes nécessaires à
la respiration cellulaire, le processus par lequel une cellule produit de l'ATP
et les rejets de déchets. ATP, qui est constitué de l'adénine, du ribose et
trois phosphates, est la principale source d'énergie pour toutes les autres
réactions cellulaires. Le nombre des mitochondries dans des cellules présentes
varie, en fonction du type de cellule et les besoins en énergie dont il
dispose. Certaines cellules ne peuvent avoir un mitochondrie, tandis que
d'autres cellules peuvent avoir des milliers.
Un autre
organite situé dans le protoplasme est l'appareil de Golgi, ou corps de Golgi,
du nom du scientifique italien Carmillo Golgi, qui les a découvertes.
L'appareil de Golgi est composée de sacs recouverts d'une membrane pliées qui
stockent et, éventuellement, transportent les protéines produites par le
réticulum endoplasmique (RE) de la cellule. Avant de libérer la protéine peut
être utilisée ailleurs dans la cellule, l'appareil de Golgi apporte plusieurs
modifications. En outre, cette importante structure produit des sucres et des
lysosomes complexes, des molécules qui agissent comme des broyeurs de déchets,
la digestion de composants mortes ou inutiles dans la cellule.
ER sein du
protoplasme est responsable de la production de la plupart des protéines et des
lipides utilisés par d'autres organites à l'intérieur de la cellule. Il existe
deux types de ER; RE rugueux, qui a des ribosomes attachés, et RE lisse, qui ne
disposent pas de ribosomes. Le RE rugueux produit les protéines et les envoie à
l'appareil de Golgi. Le RE lisse est une installation de stockage qui stocke
des ions et crée et stocke des stéroïdes pour une utilisation future.
Certains
organites ne se trouvent que dans le protoplasme des cellules végétales.
Ceux-ci comprennent les chloroplastes et les plastes. Les chloroplastes
contiennent de la chlorophylle de la plante et sont au centre du processus de
la photosynthèse. Plastes sont des organites de plantes qui sont impliqués dans
un certain nombre de fonctions importantes, y compris la pollinisation, la
photosynthèse et la synthèse des graisses, des amidons et les protéines.