Les plantes sont des organismes pluricellulaires dont les cellules sont les briques élémentaires. Une cellule vivante (par opposition aux cellules mortes du xylème par exemple, cf. chapitre II.2) est une entité fonctionnelle, constituée d’une membrane plasmique contenant le cytosol, le noyau et de nombreux organites dont les mitochondries, les plastes, la vacuole, … Voir le schéma de la figure 1.
Figure 1. Coupe schématique d’une cellule végétale montrant les principaux éléments et organites cellulaires.
Le cytosol est une solution aqueuse, plus précisément une émulsion colloïdale, contenant différents sels et molécules (protéines, sucres, ...). Parmi les organites, la vacuole constitue un autre compartiment aqueux volumétriquement important, séparé du cytosol par une membrane : le tonoplaste. La cellule végétale contient donc beaucoup d’eau. Cependant, son contenu en eau peut varier sensiblement et de façon réversible (déshydratation /réhydratation), ce qui affecte son volume.
A la différence de la cellule animale, la cellule végétale est dotée d’une paroi pectocellulosique, rigide, qui contient le protoplaste, c’est-à-dire la membrane plasmique et son contenu. Cette paroi donne des propriétés particulières au compartiment hydrique qu’est la cellule végétale.
La membrane plasmique délimite le compartiment intracellulaire, le séparant de l’espace intercellulaire, et à ce titre constitue une barrière à la diffusion de l’eau et des différents solutés dissous ou non dans le cytoplasme. Cette barrière est cependant franchissable (cf. § II.1.4). Le compartiment intracellulaire peut donc être considéré comme un système thermodynamique dont on peut définir le potentiel hydrique (cf. chapitre I.2).