Inclusions cytoplasmiques quelles sont les caractéristiques, les fonctions

Le inclusions cytoplansmatiques ou les inclusions cellulaires sont des substances qui s'accumulent dans le cytoplasme cellulaire. Ils diffèrent des organites pour ne pas avoir d'activité métabolique. Parmi les fonctions qu'ils remplissent figurent le stockage des nutriments et des minéraux, et l'accumulation de substances produit des sécrétions ou des excrétions du métabolisme cellulaire.

Les granules de glucogène, les lipides, les protéines cristallisées, les pigments et les huiles essentiels sont des exemples de substances que la cellule stocke sous forme d'inclusions cytoplasmiques. Ils ont été observés pour la première fois en 1786 par le naturaliste danois ou.F. Müller, tout en menant des investigations sur les cellules du foie.

Les inclusions cytoplasmiques ont une importance médicale parce que l'accumulation de substances atypiques peut générer des maladies telles que l'hépatite alcoolique, la cirrhose hépatique de Lennec ou la maladie de Wilson.

Caractéristiques

Les inclusions cellulaires sont constituées de macromolécules insolubles, qui ne sont généralement pas couvertes par des membranes. Ils se caractérisent par l'absence de leur propre activité métabolique, car ils ne sont pas des composantes vivantes de la cellule.

Ces structures peuvent naturellement être dans des cellules saines ou peuvent survenir sous forme de malformations cellulaires, provoquant une grande diversité de maladies.

Les fonctions

Les inclusions cytoplasmiques sont une partie importante de la cellule. Ses principales fonctions sont le stockage des nutriments et des substances inorganiques, et l'accumulation de sécrétions ou d'excrétions produit du métabolisme secondaire de la cellule.

Réserve nutritive

Les inclusions cytoplasmiques fonctionnent comme un entrepôt de composés utilisés par la cellule comme nutriments, parmi lesquels l'amidon, le glycogène, les lipides et les alerones se distinguent.

Granules de glucogène

Le glycogène est le principal polysacaride qui fournit des réserves d'énergie dans les cellules animales. Sa décomposition produit du glucose qui, lorsqu'il est dégradé par l'action des enzymes, produit de l'énergie et des chaînes de carbone courtes, utilisées dans la synthèse membranaire et d'autres composants structurels de la cellule.

Le glycogène est principalement stocké dans les cellules musculaires du foie et squelettiques. C'est aussi une source importante d'énergie dans les muscles cardiaques. Il peut également être stocké en quantités mineures dans les cellules du système nerveux central et d'autres cellules du corps.

Les granules de glucogène sont aplatis, circulaires ou ovales. Ils peuvent être observés dans le microscope électronique formant des groupes ou des rosettes localisées à côté du réticulum endoplasmique lisse.

Lipides

Les lipides forment des inclusions cytoplasmiques dans les cellules animales et végétales. Les inclusions lipidiques les plus courantes sont appelées trigliéridos. Ceux-ci sont principalement concentrés dans les cellules adiposase (adipocytes), spécialisées dans la synthèse et le stockage des graisses.

Les lipides constituent une source d'énergie importante pour la cellule. Produire plus de doubles calories par gramme que les glucides. Ils fournissent également de courtes chaînes de carbone utilisées dans la synthèse des structures cellulaires.

Amidon

L'amidon est une macromolécule formée par une molécule d'amylose (25 à 30%) et une autre d'amylopectine (70 à 75%). Il constitue la principale source d'énergie dans les cellules végétales. Il est principalement stocké dans les graines, les fruits et les racines.

Dans les cellules, l'amidon est sous forme de granules qui peuvent varier, selon l'espèce. Un grenulo d'amidon dans le riz mesure environ 2 microns, tandis que dans les pommes de terre ou les pommes de terre, il peut atteindre environ 100 microns.

La forme des granules peut varier entre arrondi, allongé ou irrégulier.

Alerone

Alageona est une substance protéique de la nature albuminoïde. Il est contenu dans les cellules végétales, où il est déposé sous la forme de petits grains. Il est abondant dans les graines des oléagins et dans la couche externe de l'endosperme de certaines céréales telles que le blé, l'orge, le maïs et le riz.

Réserves minérales

Les inclusions cytoplasmiques peuvent être utilisées pour stocker les matériaux inorganiques cristallisés requis par les cellules dans leurs différentes fonctions métaboliques ou structurelles.

Certains de ces cristaux ont été décrits comme des protéines. L'hémoglobine, dans des conditions particulières, peut former des cristaux dans les érythrocytes. Dans les invertébrés, l'apoferritine et d'autres protéines qui permettent l'absorption du fer, se produisent cristallinement.

Les inclusions cytoplasmiques de formes cristallines sont présentes dans de nombreux types de cellules, telles que les cellules de Sertoli (dans des tubules séminifères dans les testicules) et les cellules de Leydig (dans le testicule humain), les ovocytes du lapin et les noyaux des cellules hépatiques des chacals, des renards et les chiens.

Sécrétions

Une autre des fonctions connues des inclusions cytoplasmiques est le stockage de substances sécrétées dans la cellule par des glandes et des organes spéciaux. Les sécrétions cellulaires comprennent des substances aussi différentes que le lait, les larmes, les enzymes digestives, l'acide chlorhydrique, les neurotransmetteurs, les hormones, le mucus et les protéines. Quelques exemples sont décrits ci-dessous.

Pigments

Les pigments sont stockés dans des cellules spécifiques en fournissant une couleur caractéristique aux différents tissus.

Les pigments les plus connus dans les cellules animales sont l'hémoglobine, produites par les globules rouges, et la mélanine, produites par les mélanocytes de la peau et des cheveux. De plus, des pigments sont présents dans la rétine, les cellules nerveuses de la substance noire du cerveau, du tissu cardiaque et des neurones du système nerveux central.

Dans les plantes, le pigment principal est la chlorophylle, qui apporte la couleur verte aux feuilles et aux tiges. D'autres pigments tels que les xantofilas, les carotènes (jaune, orange) et les anthocyanes (rose, violet, bleu) donnent de la couleur aux fruits, aux fleurs et aux jeunes feuilles.

Enzymes

Certaines enzymes sécrétées par la cellule ont leur fonction dans la même cellule et peuvent être identifiées comme des inclusions cytoplasmiques. Ceux-ci sont appelés endocyteenzymes ou enzymes cellulaires. Ils peuvent être omniprésents, s'ils agissent dans le métabolisme général de la cellule, ou organiques, s'ils interviennent dans le métabolisme d'un type spécifique d'organe ou de tissu.

Excrétions

Les inclusions cytoplasmiques peuvent servir à s'accumuler par -Products des processus métaboliques cellulaires qui sont expulsés par la cellule via le mécanisme Exositocis.

Alcaloïdes

Ce sont des métabolites secondaires des plantes synthétisées à partir d'acides aminés, composées d'azote, de carbone, d'oxygène et d'hydrogène. Ceux-ci se trouvent dans le cytoplasme formant des sels avec différents acides. Ils sont principalement stockés dans les graines, l'écorce et les feuilles.

Parmi les alcaloïdes les plus connus, nous pouvons mentionner la quinine, la cocaïne, la nicotine, la caféine, la marmicine, la rigueur, la morphine et l'atropine. Beaucoup d'entre eux ont utilisé comme médicaments, pour leur action physiologique intense chez les animaux.

Terpénoïde

Ce sont des biomolécules formées sur la route métabolique connue sous le nom de "route de l'acide mévalonique". Ces composés comprennent des huiles essentielles, produites par quelques espèces de plantes qui fournissent un arôme caractéristique aux fleurs, aux feuilles et au cortex.

Les références

1. Fawcett DW (1981) La cellule. 2e sous-édition. Philadelphie: W B Saunders Co.
2. Shllly, J.M. 1974. Corps d'inclusion des prokariotes. Anneau. Tour. Microbiol, 28: 167-188.