Les chloroplastes des diatomées
°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°Plastids of the diatoms
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Que sont les chloroplastes et quelle est leur fonction ?
Les
chloroplastes (ou plastes) sont présents dans toutes les
cellules végétales (à l'exception de certaines espèces
unicellulaires qui en sont dépourvues). Ce sont des
éléments entourés d'une membrane, localisés
dans le cytoplasme de la cellule, contenant de la chlorophylle et
assurant la photosynthèse. Les diatomées étant des
organismes unicellulaires de nature végétale, elles
possédent des chloroplastes dont, selon les espèces,
le nombre varie de un à plusieurs dizaines et qui peuvent avoir
une forme de grains, de plaques, de bandes, voire d'étoiles.
Les plastes des diatomées renferment de la chlorophylle a et de la chlorophylle c, ainsi que des pigments caroténoides qui masquent plus ou moins la couleur verte des chlorophylles. A la différence de ceux des plantes terrestres, les chloroplastes des diatomées ne sont donc pas verts mais jaunes, vert olive ou bruns.
Les diatomées, comme les autres algues et comme les plantes en général, élaborent leur propre substance, à partir de l'eau, du dioxyde de carbone (CO2) et des composés azotés et phosphorés qui y sont présents.
Les sucres (glucides) constituent la matière première de la substance vivante. La synthèse de sucres à partir de l'eau et du dioxyde de carbone nécéssite un apport d'énergie. C'est la chlorophylle qui capte l'énergie lumineuse et la transforme en énergie chimique. L'ensemble des réactions impliquées dans la fabrication des sucres constitue la photosynthèse ; elle s'accompagne d'une libération d'oxygène.
Ensuite, l'élaboration de composés protéiques s'effectue à partir des nitrates puisés dans l'eau et des glucides formés par la photosynthèse. Quant aux lipides, ils se forment eux aussi à partir des premiers produits de la photosynthèse.
A l'intérieur des chloroplastes sont présents des molécules d'ADN et des ribosomes (ARN). En outre, peuvent être présents des corps globuleux, hyalins, de nature protéique, les pyrénoides ainsi que des globules lipidiques qui assurent un stockage de lipides.
Les plastes des diatomées renferment de la chlorophylle a et de la chlorophylle c, ainsi que des pigments caroténoides qui masquent plus ou moins la couleur verte des chlorophylles. A la différence de ceux des plantes terrestres, les chloroplastes des diatomées ne sont donc pas verts mais jaunes, vert olive ou bruns.
Les diatomées, comme les autres algues et comme les plantes en général, élaborent leur propre substance, à partir de l'eau, du dioxyde de carbone (CO2) et des composés azotés et phosphorés qui y sont présents.
Les sucres (glucides) constituent la matière première de la substance vivante. La synthèse de sucres à partir de l'eau et du dioxyde de carbone nécéssite un apport d'énergie. C'est la chlorophylle qui capte l'énergie lumineuse et la transforme en énergie chimique. L'ensemble des réactions impliquées dans la fabrication des sucres constitue la photosynthèse ; elle s'accompagne d'une libération d'oxygène.
Ensuite, l'élaboration de composés protéiques s'effectue à partir des nitrates puisés dans l'eau et des glucides formés par la photosynthèse. Quant aux lipides, ils se forment eux aussi à partir des premiers produits de la photosynthèse.
A l'intérieur des chloroplastes sont présents des molécules d'ADN et des ribosomes (ARN). En outre, peuvent être présents des corps globuleux, hyalins, de nature protéique, les pyrénoides ainsi que des globules lipidiques qui assurent un stockage de lipides.
Population de Navicula sp.Les chloroplastes de diverses espèces de diatomées marines et des eaux saumatres
La
plupart des photos suivantes ont été
réalisées sur des prélèvements fixés
par 4% de formol. Cette fixation peut entrainer quelque
rétraction du matériel intracellulaire et modifier
légèrement la morphologie des chloroplastes ainsi que leur couleur.
Sur certaines cellules, on peut distinguer le noyau (très souvent en position centrale notamment chez les diatomées pennales) avec parfois un nucléole, ainsi que les deux vacuoles situées chacune vers chaque extrémité de la cellule (diatomées pennales).
Les espèces sont présentées en fonction de leur position systématique dans la classification proposée par Round, Crawford & Mann (1990 ; cf bibliographie). (Classe, ordre, espèce).
Sur certaines cellules, on peut distinguer le noyau (très souvent en position centrale notamment chez les diatomées pennales) avec parfois un nucléole, ainsi que les deux vacuoles situées chacune vers chaque extrémité de la cellule (diatomées pennales).
Les espèces sont présentées en fonction de leur position systématique dans la classification proposée par Round, Crawford & Mann (1990 ; cf bibliographie). (Classe, ordre, espèce).
Diatomées centriques (Coscinodiscophyceae)
Thalassiosirales
Thalassiosira sp. : plastes lobés (?) regroupés en 7 amas :
Melosirales
Melosira moniliformis : nombreux plastes granulaires :
Stephanopyxis palmeriana : nombreux plastes granulaires :
Aulacoseirales
Aulacoseira jurgensii (?) : nombreux plastes granulaires :
Coscinodiscales
Coscinodiscus wailesii et Coscinodiscus sp. : très nombreux petits plastes granulaires :
Actinocyclus octonarius : nombreux plastes granulaires :
Triceratiales
Odontella sinensis : nombreux plastes granulaires :
Hemiaulales
Cerataulina pelagica : plusieurs plastes discoides :
Bellerochea malleus f. biangulata (colonie de cellules en vue cingulaire) : nombreux plastes granulaires :
Rhizosoleniales
Rhizosolenia setigera : nombreux plastes granulaires :
Proboscia alata : nombreux plastes discoides :
Chaetocerotales
Bacteriastrum delicatulum : plusieurs plastes granulaires :
Chaetoceros densus (g) et Chaetoceros eibeni (d) : nombreux plastes granulaires ; présence de plastes dans les soies (flêches) :
Chaetoceros constrictus (g) et Chaetoceros didymus : 2 plastes contigus aux valves :
Chaetoceros decipiens (d) : plusieurs plastes granulaires :
Attheya armatus : colonies de cellules en multiplication rapide : 2 plastes en plaque incurvée
Diatomées pennales araphidées (Fragilariophyceae)
Fragilariales
Synedra sp. (cellules en vue cingulaire) : nombreux plastes granulaires :
Licmophorales
Licmophora dalmatica (colonie de cellules en vue cingulaire) : quelques plastes granulaires :
Licmophora flabellata (cellules au repos et cellules en division en vue cingulaire) : 2 plastes, chacun vers un pole de la cellule :
Synedra sp. (cellules en vue cingulaire) : nombreux plastes granulaires :
Licmophorales
Licmophora dalmatica (colonie de cellules en vue cingulaire) : quelques plastes granulaires :
Licmophora flabellata (cellules au repos et cellules en division en vue cingulaire) : 2 plastes, chacun vers un pole de la cellule :
Ardissoneales
Ardissonia sp. (vues cingulaires) : nombreux petits plastes granulaires :
Ardissonia sp. (vues cingulaires) : nombreux petits plastes granulaires :
Rhabdonematales
Rhabdonema adriaticum (3 cellules en vue cingulaire) : plusieurs plastes étoilés :
Striatellales
Striatella unipunctata (vues cingulaires) : plusieurs plastes oblongs :
Grammatophora oceanica (chaine de cellules, en vue cingulaire) : 4 plastes en lobes entre les septa :
Diatomées pennales raphidées (Bacillariophyceae)
Achnanthales
Achnanthes brevipes (5 cellules en vue cingulaire) : 1 plaste en plaque bilobée, appliqué contre une face du cingulum et sous la valve sans raphé ; 2 pyrénoides :
Achnanthes longipes (cellules en vue cingulaire) : plusieurs plastes granulaires:
Cocconeis sp. (vues valvaires) : 1 plaste en plaque :
Achnanthidium sp. cf. brockmannii (vue valvaire) : un plaste lobé appliqué contre la valve sans raphé et, par endroit, contre le cingulum:
Lyrellales
Lyrella hennedyi (g, 2 vues valvaires) et Lyrella clavata (d, vue valvaire) : 2 plastes, un vers chaque pole, constitués chacun par 2 plaques lobées apposées aux valves et connectées par un isthme étroit :
Achnanthes brevipes (5 cellules en vue cingulaire) : 1 plaste en plaque bilobée, appliqué contre une face du cingulum et sous la valve sans raphé ; 2 pyrénoides :
Achnanthes longipes (cellules en vue cingulaire) : plusieurs plastes granulaires:
Cocconeis sp. (vues valvaires) : 1 plaste en plaque :
Achnanthidium sp. cf. brockmannii (vue valvaire) : un plaste lobé appliqué contre la valve sans raphé et, par endroit, contre le cingulum:
Lyrellales
Lyrella hennedyi (g, 2 vues valvaires) et Lyrella clavata (d, vue valvaire) : 2 plastes, un vers chaque pole, constitués chacun par 2 plaques lobées apposées aux valves et connectées par un isthme étroit :
Mastogloiales
Mastogloia sp. (g, cellule en vue cingulaire), Mastogloia sp. (cellule en vue valvaire et cellule en vue cingulaire), Mastogloia erythraea (cellule en vue valvaire et cellule en fin de division en vue cingulaire), Mastogloia subaffirmata (d, cellule en vue valvaire) : 2 plastes, un vers chaque pole de la cellule et chacun avec un pyrénoide central :
Naviculales
Parlibellus delognei (vues cingulaires et une vue valvaire) : 2 plastes en forme de X, appliqués chacun contre une face du cingulum :
Scoliopleura tumida (vue cingulaire) : 4 (?) plastes, appliqués en partie contre le cingulum et en partie contre les valves :
Scoliotropis latestriata (vue cingulaire) : 4 plastes, localisés 2 par 2 contre chaque face du cingulum, et s'étendant partiellement sous les valves ; présence de nombreux globules lipidiques :
Biremis sp. (vue cingulaire) : 2 plastes, chacun de chaque côté du plan médian et chacun consistant en 2 plaques appliquées contre le cingulum et connectées par un isthme contenant un grand pyrénoide :
Pinnularia trevelyana (vue cingulaire) : 2 plastes en plaque plurilobée, appliqués contre le cingulum et contre les valves (?) ; un granule de volutine (polyphosphate : réserves) dans chacune des grandes vacuoles :
Caloneis amphisbaena var. subsalina (g) et Caloneis sp. (d) (vues valvaires) : 2 plastes en plaque, appliqués contre le cingulum et en partie contre les valves ; un pyrénoide peu ou partiellement inclus dans chaque plaste (un vers chaque pole) :
Pinnuavis elegans (vue valvaire) : 2 plastes en plaques appliqués contre le cingulum et en partie contre les valves ; un pyrénoide partiellement inclus dans chaque plaste (un vers chaque pole) :
Diploneis didyma, D. sp., D. interrupta, D. fusca var. aestiva, D. smithii, D. smithii var. rhombica (vues valvaires) : 2 plastes appliqués contre le cingulum et, en partie contre les valves :
Navicula gregaria (vue valvaire), N. ramosissima (vues cingulaire et valvaire), N. peregrina (vue valvaire) : 2 plastes en plaque, lobés ou non, appliqués contre le cingulum :
Navicula cancellata (vue cingulaire) et Navicula pennata (?;vue cingulaire) : 2 plastes en plaque plurilobée, appliqués contre une face du cingulum :
Trachyneis aspera (vues cingulaires) : 2 plastes en plaque plurilobée, appliqués chacun contre une face du cingulum :
Haslea crucigera (vue valvaire) : 2 plastes appliqués chacun contre une face du cingulum :
Pleurosigma angulatum (g), P. formosum, P. estuarii, P. falcatum (d) (vues valvaires) : 4 plastes en ruban :
Toxonidea sp. (vue valvaire) : 2 (?) plastes lobés apliqués chacun contre une face du cingulum :
Donkinia recta, 1vue valvaire (g), 2 vues cingulaires et 1 cellule en fin de division en vue cingulaire (d) : 4 plastes plurilobés appliqués contre le cingulum ; 4 pyrénoides par plaste
Donkinia (?) sp. : 4 plastes lobés contre le cingulum :
Gyrosigma attenuatum (G. hippocampus) (g) et Gyrosigma fasciola (d) (vues valvaires) : 2 plastes en plaque, chacun contre une face du cingulum et en partie, sous les valves. Noyau et nucléole visibles dans G. fasciola :
Rhoicosigma compactum (vue cingulaire) : 2 plastes en plaque lobée, chacun contre une face du cingulum :
Plagiotropis lepidoptera (cellule en fin de division en vue cingulaire) : 4 plastes :
ThalassiophysalesNavicula cancellata (vue cingulaire) et Navicula pennata (?;vue cingulaire) : 2 plastes en plaque plurilobée, appliqués contre une face du cingulum :
Trachyneis aspera (vues cingulaires) : 2 plastes en plaque plurilobée, appliqués chacun contre une face du cingulum :
Haslea crucigera (vue valvaire) : 2 plastes appliqués chacun contre une face du cingulum :
Pleurosigma angulatum (g), P. formosum, P. estuarii, P. falcatum (d) (vues valvaires) : 4 plastes en ruban :
Toxonidea sp. (vue valvaire) : 2 (?) plastes lobés apliqués chacun contre une face du cingulum :
Donkinia recta, 1vue valvaire (g), 2 vues cingulaires et 1 cellule en fin de division en vue cingulaire (d) : 4 plastes plurilobés appliqués contre le cingulum ; 4 pyrénoides par plaste
Donkinia (?) sp. : 4 plastes lobés contre le cingulum :
Gyrosigma attenuatum (G. hippocampus) (g) et Gyrosigma fasciola (d) (vues valvaires) : 2 plastes en plaque, chacun contre une face du cingulum et en partie, sous les valves. Noyau et nucléole visibles dans G. fasciola :
Rhoicosigma compactum (vue cingulaire) : 2 plastes en plaque lobée, chacun contre une face du cingulum :
Plagiotropis lepidoptera (cellule en fin de division en vue cingulaire) : 4 plastes :
Catenula sp. 1, Catenula sp. 2, Catenula sp. 3 (cellules en vue cingulaire) : 1 seul plaste contre la face ventrale :
Amphora laevis (?, g), A. ostrearia, A. ostrearia var. quadrata (d) : nombreux plastes granulaires :
Amphora lineolata (g), A. obtusa, A. spectabilis, A. sp. (d) : 2 grands plastes en plaque, lobés ou non :
Amphora marina (g), A. marina (?), A. proteus, A. proteus var oculata (d) : 2 plastes :
Amphora bioculata (g), A. hyalina, A. inflexa (Climaconeis inflexa) (d, une cellule en fin de division et une cellule au repos) : 2 plastes
Amphora ocellata (g) et A. bigibbosa (d) : 2 plastes ; 4 pyrénoides par plastes dans A. ocellata :
Thalassiophysa hyalina : 1 plaste bilobé :
BacillarialesBacillaria paxillifer (cellules en vue cingulaire) : 2 plastes, chacun vers un pole de la cellule :
Nitzschia scapelliformis (g, vue valvaire) : 2 plastes en plaque, chacun vers un pole de la cellule, appliqués contre une face valvaire et contre une face (?) du cingulum (le noyau est situé entre les 2 plastes) :
Nitzschia recta (?) et Nitzschia distans (d) (vues cingulaires) : 2 plastes en plaque perforée, chacun vers un pole de la cellule :
Nitzschia spathulata (g, vue cingulaire), N. sigma et N. reversa (d) (vues valvaires) : 2 plastes en plaque, chacun vers un pole de la cellule :
Cylindrotheca closterium (vue valvaire) : 2 plastes, chacun vers un pole de la cellule :
Nitzschia scapelliformis (g, vue valvaire) : 2 plastes en plaque, chacun vers un pole de la cellule, appliqués contre une face valvaire et contre une face (?) du cingulum (le noyau est situé entre les 2 plastes) :
Nitzschia recta (?) et Nitzschia distans (d) (vues cingulaires) : 2 plastes en plaque perforée, chacun vers un pole de la cellule :
Nitzschia spathulata (g, vue cingulaire), N. sigma et N. reversa (d) (vues valvaires) : 2 plastes en plaque, chacun vers un pole de la cellule :
Cylindrotheca closterium (vue valvaire) : 2 plastes, chacun vers un pole de la cellule :
Surirellales
Entomoneis alata (g) et Entomoneis paludosa (d) (vues cingulaires) : 1 plaste en plaque bilobée :
Auricula sp. : 1 plaste en plaque bilobée :
Petrodyction gemma (vue cingulaire) : 1 plaste en plaque pliée à une extrémité de la cellule
Surirella fastuosa (une vue valvaire et une cellule en fin de division en vue cingulaire) : 1 plaste en plaque aux bords lobés :
Surirella lata (vue valvaire) : 1 plaste en plaque :
Retour à accueil
Auricula sp. : 1 plaste en plaque bilobée :
Petrodyction gemma (vue cingulaire) : 1 plaste en plaque pliée à une extrémité de la cellule
Surirella fastuosa (une vue valvaire et une cellule en fin de division en vue cingulaire) : 1 plaste en plaque aux bords lobés :
Surirella lata (vue valvaire) : 1 plaste en plaque :
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