Die Pflanzenzelle weist einige Besonderheiten auf, die es ermöglichen, sie von der tierischen Zelle zu unterscheiden; dazu gehören hochspezifische Strukturen wie Zellwand, Vakuolen und Plastiden.
Zellenwand
Die Zellwand bildet die äußere Hülle der Zelle und stellt eine Art starre Hülle dar, die im Wesentlichen aus Zellulose besteht; seine besondere Stärke schützt und unterstützt die Pflanzenzelle, aber die reduzierte Durchlässigkeit behindert den Austausch mit anderen Zellen. Dieses Problem wird durch winzige Löcher behoben, genannt plasmodesmi, die die Wand und die darunter liegende Membran durchqueren und ihre Zytopole kommunizieren.
Im Allgemeinen weisen die Wände von Pflanzenzellen eine "große Variabilität in Aussehen und Zusammensetzung auf und reagieren so auf die funktionellen Bedürfnisse des Gewebes, das sie beherbergt (das Cutin zum Beispiel widersetzt sich übermäßiger Transpiration und ist daher reichlich auf der äußeren Oberfläche der Zellen vorhanden). Teile Epigee von Pflanzen, die in besonders trockenen Umgebungen leben).
Vakuolen
Sehr oft finden wir in der Pflanzenzelle eine große Vakuole, d. h. ein Vesikel, das von einer Membran ähnlich der zellulären (genannt Tonoplast), die Wasser und Stoffe enthalten, die im Zytoplasma im Überschuss enthalten sind (Anthocyane, Flavonoide, Alkaloide, Tannine, ätherische Öle, Inulin, organische Säuren usw. je nach Zelltyp). Die Vakuolen wirken daher als Depot für Reserve- und Abfallstoffe und spielen eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des osmotischen Gleichgewichts zwischen der Zelle und der äußeren Umgebung; klein und zahlreich, wenn sie jung sind, nehmen sie mit zunehmendem Alter an Größe zu.
Plastiden und Chloroplasten
Im Zytoplasma der Pflanzenzelle finden wir neben den für das Tier charakteristischen Organellen (Mitochondrien, Zellkern, endoplasmatisches Retikulum, Ribosomen, Golgi-Apparat usw.) Organellen unterschiedlicher Anzahl und Größe, sogenannte Plastiden. Sie enthalten besondere Pigmente, also farbige Stoffe, wie Carotinoide und Chlorophylle; Erstere haben eine Farbe von gelb bis rot, während die smaragdgrünen Chlorophyll-Töne vielen Pflanzen ihre typische grüne Farbe verleihen.
Das Vorhandensein von Chlorophyll in einigen Plastiden, aus diesem Grund Chloroplasten genannt, verleiht der Pflanzenzelle die Fähigkeit zur Chlorophyll-Photosynthese, dh zur autonomen Synthese der von ihr benötigten organischen Substanzen; Dazu nutzt es die Lichtenergie der Sonne und anorganische Verbindungen, die von der Atmosphäre (Kohlendioxid) und vom Boden (Wasser und Mineralsalze) aufgenommen werden. Insgesamt lässt sich die Reihe biochemischer Schritte, die die Chlorophyll-Photosynthese steuern, in der klassischen Reaktion zusammenfassen:
12H2O (Wasser) + 6CO2 (Kohlendioxid) → C6H12O6 (Glukose) + 6O2 (Sauerstoff) + 6H20 (Wasser)
Sind die Mitochondrien vergleichbar mit „Kraftwerken“, denen der Abbau von Nährstoffen anvertraut wird, so sind die Chloroplasten der Pflanzenzelle ähnlich „Fabriken“, die für den Aufbau der gleichen Stoffe zuständig sind. Mitochondrien und Chloroplasten stellen die einzigen zellulären Strukturen mit eigener DNA dar, die sich selbst replizieren und durch weibliche Gameten von einer Generation zur anderen weitergegeben werden können.
Die Chloroplasten werden von einer Doppelmembran begrenzt, deren innerster Teil sich zu einem ausgeklügelten System abgeflachter und miteinander verbundener Membranen, genannt Thylakoide, faltet, eingetaucht in eine amorphe Substanz, das Stroma, wo die Enzyme des Calvin-Zyklus (dunkle Phase der Photosynthese) .
Neben Chloroplasten finden wir in der Pflanzenzelle auch Plastiden, die reich an gelb-roten Pigmenten (genannt Chromoplasten) und andere, die Reservestoffe enthalten (Leukoplasten, bestimmtes Amyloplasten wenn sie für die Ansammlung von Stärke verantwortlich sind).
