Com o avanço da ciência, vários pesquisadores perceberam que diversos organismos eram formados por células. Entre esses pesquisadores, destacam-se o botânico Matthias Schleiden e o fisiologista Theodor Schwann, que chegaram a conclusões importantes a respeito das células.

Schleiden, em 1838, descreveu que a célula era a unidade básica dos vegetais. Um ano mais tarde, ele observou que essa premissa também era verdadeira para animais. Surgia aí a Teoria Celular, que afirma que todos os seres vivos são formados por células.

A Teoria Celular, posteriormente, foi complementada pelas ideias do patologista Rudolf Virchow, que ficou conhecido por sua frase “Omnis cellula ex cellula”, que significa “toda célula se origina de outra célula”. Atualmente, a Teoria Celular é baseada em três pilares básicos: Todos os organismos vivos são formados por células; as células são as unidades morfológicas e funcionais dos organismos vivos e todas as células surgem de outra preexistente.

    
  Percebe-se, portanto, que, apesar de pequenas, as células apresentam uma variedade de estruturas e processos bioquímicos complexos que são essenciais para a manutenção da vida. Sem o desenvolvimento dessas pequenas estruturas, a vida não seria possível. 

 Com as folhas de Elodea sp. é possível fazer a observação do formato das células vegetais, e também a observação dos cloroplastos no interior das células. Para isso, basta pegar uma folha de Elodea sp., colocá-la em uma lâmina, colocar uma gota de água e em seguida cobri-la com a lamínula.

  Depois, pode-se levar a lâmina pronta ao microscópio, a fim de observar o formato das células vegetais e também dos cloroplastos no interior dessas células. É importante que o professor explique aos alunos qual a função dos cloroplastos na fotossíntese, e questione-os sobre qual a importância ecológica da fotossíntese para todos os seres vivos.
Nessa mesma aula o professor pode mostrar aos alunos as células vegetais da cebola. Para montar a lâmina basta pegar uma cebola, retirar uma de suas escamas e, com uma pinça, retirar a película fina que reveste essa escama. Em uma lâmina, coloque tintura de iodo diluída em água e, em seguida, coloque a película da escama da cebola e cubra-a com a lamínula. Coloque a lâmina no microscópio e peça aos alunos que observem e identifiquem as partes das células, desenhando cada uma delas. 

Apesar de serem células eucariontes, as células vegetal e animal apresentam algumas características que permitem diferenciá-las. A célula vegetal, por exemplo, apresenta parede celular, plastídios e vacúolo de suco celular, três estruturas ausentes na célula animal. Esta, por sua vez, apresenta lisossomos, os quais estão ausentes em células vegetais.

O principal componente da parede celular é a celulose, um polissacarídeo formado por várias moléculas de glicose ligadas entre si. As moléculas de celulose estão associadas em microfibrilas, que estão imersas em uma matriz constituída por polissacarídeos não celulósicos, como pectinas e hemicelulose.

Podemos classificar a parede celular em primária e secundária:

As paredes primárias apresentam teor de água de cerca de 65%, sendo o restante formado por polissacarídeos e proteínas. Elas iniciam a sua formação ainda durante a telófase da divisão celular. A síntese de microfibrila é realizada na membrana plasmática e as pectinas e hemiceluloses são formadas no complexo golgiense e transportadas por vesículas até as membranas. Nessas paredes, as microfibrilas dispõem-se de maneira entrelaçada.  As paredes celulares são depositadas de maneira homogênea nas células, mas, a depender do tecido, algumas regiões podem estar mais espessadas que outras, como pode ser observado no colênquima. Na formação da parede primária, são comuns locais onde ocorrem uma menor deposição de microfibrilas, o que origina regiões mais delgadas chamadas de campos de pontoação. Nesses campos, é possível observar conexões citoplasmáticas entre células adjacentes, permitindo assim a comunicação entre elas.
Entre as membranas primárias de células adjacentes, é formada a lamela mediana, uma estrutura rica em pectato de cálcio que tem a função de unir células vizinhas, funcionando como uma espécie de cola.

As paredes secundárias, diferentemente das primárias, apresentam pouca quantidade de água, em razão, principalmente, da presença de lignina, o segundo polímero mais abundante dos vegetais. Nessas paredes, que não estão presentes em todas as células, observa-se um arranjo mais ordenado das microfibrilas.

As paredes secundárias são formadas entre a membrana e a parede primária e, diferentemente dessa última, só são depositadas após ter cessado o seu crescimento. Normalmente possuem três camadas distintas denominadas de S1, S2 e S3, sendo essa última inexistente em algumas células. Essas três camadas diferenciam-se de acordo com a disposição de suas microfibrilas e são responsáveis por garantir uma maior resistência à parede. Células que apresentam essas paredes, de modo geral, apresentam protoplasma morto, tais como as células do esclerênquima e xilema.

Em algumas células, é possível notar regiões onde a parede celular secundária não foi depositada. Essas regiões correspondem às pontuações e ocorrem sempre sobre os campos de pontoação.