Cutine

La cutine (du latin cuta, « peau ») est un biopolymère lipidique qui recouvre tous les organes aériens des plantes terrestres. Ce polyester d'acides gras hydroxylés et de glycérol (de type C16 ou C18, à 16 ou 18 atomes de carbone) a de nombreuses fonctions pour la plante (résistances au stress, développement, conservation, transformation). Associé aux cires (mélange de différents lipides aliphatiques, esters, acides gras, etc.), il forme la cuticule.

Une voie de synthèse de la cutine et de la lignine.

Le dépôt de cutine, appelé cutinisation, est réalisé par les cellules épidermiques.

Composition

Les cutines sont des polymères insolubles et récalcitrants chimiquement et biologiquement en raison de leur structure macromoléculaire.

La famille des cutines en C16 est principalement représentée par le 16-hydroxypalmitate et les 9,16 ou 10,16-dihydroxypalmitates. Celle des cutines en C18 est principalement représentée par le 18-hydroxyoléate, le 9,10 époxy-18-hydroxystéarate, et le 9,10,18-trihydroxystéarate[1]. La composition ou le ratio entre les C16 et les C18 de la cutine varient suivant les espèces considérées, l’organe ou le stade de développement[2].

La cutine peut être colorée par les colorants des lipides comme le rouge Soudan.

Rôle biologique

La nature lipidique de la cutine lui confère des propriétés hydrophobes, prévenant ainsi autant les pertes d'eau que les entrées incontrôlées, celles-ci étant alors régulées au niveau des stomates.

Les champignons phytopathogènes excrètent des cutinases, des enzymes capables de dégrader la cutine, qui les aident à pénétrer la cuticule des plantes hôtes[3].

Galerie

Vue d'ensemble d'une feuille avec sa cutinisation.

Les différentes couches de la cuticule

Notes et références

(en) M. Tevini, H.K. Lichtenthaler, Lipids and Lipid Polymers in Higher Plants, Springer Science & Business Media, 2012, p. 271-279.
Bargel, H., Koch, K., Cerman, Z., and Neinhuis, C., « Structurefunction relationship of the plant cuticle and cuticular waxes - a smart material? », Functional Plant Biology, 2006, 33(10), p. 893-910.
(en) James A. Sweigard, Forrest G. Chumley et Barbara Valent, « Cloning and analysis of CUT1, a cutinase gene from Magnaporthe grisea », Molecular and General Genetics, vol. 232, n^o 2,‎ 1992, p. 174-182 (DOI 10.1007/BF00279994).

Voir aussi

Bibliographie

(en) Espelie, K.E., Davis, R.W., Kolattukudy, P.E., 1980. Composition, ultrastructure and function of the cutin- and suberin-contaning layers in the leaf, fruit peel, juice-sac and inner seed coat of grapefruit (Citrus paradisi Macfed.). Planta 149, 498-551.
(en) Mike Pollard, Fred Beisson, Yonghua Li, John B.Ohlrogge, « Building lipid barriers: biosynthesis of cutin and suberin », Trends in Plant Science, vol. 13, n^o 5,‎ 2008, p. 236-246 (DOI 10.1016/j.tplants.2008.03.003)
(en) Fred Beisson, Yonghua Li-Beisson, Mike Pollard, « Solving the puzzles of cutin and suberin polymer biosynthesis », Current Opinion in Plant Biology, vol. 15, n^o 5,‎ 2008, p. 329-337 (DOI 10.1016/j.pbi.2012.03.003)

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[1] (en) M. Tevini, H.K. Lichtenthaler, Lipids and Lipid Polymers in Higher Plants, Springer Science & Business Media, 2012, p. 271-279.

[2] Bargel, H., Koch, K., Cerman, Z., and Neinhuis, C., « Structurefunction relationship of the plant cuticle and cuticular waxes - a smart material? », Functional Plant Biology, 2006, 33(10), p. 893-910.

[3] (en) James A. Sweigard, Forrest G. Chumley et Barbara Valent, « Cloning and analysis of CUT1, a cutinase gene from Magnaporthe grisea », Molecular and General Genetics, vol. 232, n^o 2,‎ 1992, p. 174-182 (DOI 10.1007/BF00279994).