1

Chapitre 07 : L’organisation fonctionnelle des plantes à fleurs Poils absorbants

Vaisseaux conducteurs des racines Le procambium est à l'origine du cylindre central (nommé la STÈLE), où l'on retrouve le xylème et le phloème. Chez les dicotylédones : dans la stèle le xylème forme un X, le phloème est logé entre les branches.

Chez les monocotylédones : la stèle a un centre de cellules parenchymateuses (moelle) xylème et le phloème sont disposés en périphérie de la moelle.

2

Vaisseaux conducteurs des tiges Les tissus conducteurs forment des îlots de conduits nommés faisceaux libéroligneux pour liber = phloème et lignine (bois) = xylème. Dans les tiges dicotylédones les faisceaux libéroligneux sont en anneau entre la moelle et l'écorce.

Dans les tiges monocotylédones les faisceaux libéroligneux sont dispersés dans les tissus fondamentaux (pas de moelle, pas d'écorce).

3

Stomate d’épiderme d’oignon (très semblable à celui du poireau)

Coupe de feuille au niveau d'un stomate

paroi pecto-cellulosique

cellule stomatique

cellule épidermique

ostiole

noyau

épaississement de la paroi

vacuole

parenchyme chlorophyllien palissadique

parenchyme chlorophyllien lacuneux

épiderme inférieur

épiderme supérieur

stomate

4

Morphogenèse

auxine

-

+ élongation

élongation +

Auxine/ cytokinine =1

mitoses

mitoses

+

+

+

5

Cellule végétale

6

Chapitre 08 : La plante, productrice de matière organique Biomasse des arbres dans 1 hectare de chênaie-charmaie (120 ans) Chêne sessile âgé d’un an (gland long de 1,5 cm)

Besoins d’un végétal chlorophyllien

fleur femelle

fleur mâle

branches : 76 t

feuilles : 3 t

tronc : 180 t

litière : 6 t

CO2

énergie lumineuse

eau, sels minéraux (N,P,K,..)

sol

7

Composition des sèves

Puits et sources de matière organique

Sève brute (g.ml-1) Sève élaborée (g.ml-1)

pH 6.3 7.9 Nitrate 10 0

Manganèse 0.6 1.4 Calcium 17 21

Magnésium 27 85 Sodium 60 120

Potassium 90 1540 Acides aminés 700 13 000

Saccharose 0 154 000

Graines-fruit Organes de réserves

Bourgeon (méristème) Organe de croissance

Feuille Organe de production

Tubercule... Organe de réserve

Absorption : eau sels minéraux

CO2

CO2 O2

O2

MO : glucose, amidon, AA

E.L.

P

R

CO2

O2

R

CO2

O2

R

tran

sp

ort

tra

ns

po

rt

stockage

stockage

CO2

O2

R

croissance

croissance

croissance

Sève brute : eau, sels mx

Sève élaborée : eau, MO…

8

Photosynthèse

Le chloroplaste

Photosynthèse : schéma bilan (simplifié)

énergie lumineuse

CO2

O2

H2 O sels minéraux (N, P, K, S,...)

chloroplastes (chlorophylle photocaptrice)

cellule chlorophyllienne

amidon dans les chloroplastes

soleil

feuille

végétal chlorophyllien

= photosynthèse : synthèse de

matière organique grâce à la lumière

conversion de l’énergie lumineuse

en énergie chimique ( liaisons chimiques dans les

molécules glucidiques)

consommation matière minérale

rejet

9

Photosynthèse bilan

Feuille, échanges gazeux-

CO2

CO2

CO2

O2

O2

O2

H2O

H2O

H2O

MO

+

+

Lumière

Cuticule

Epiderme supérieur

Cellule du

parenchyme

chlorophyllien

Chloroplaste

Lacune

Cuticule

Epiderme inférieur

Face supérieure

Face inférieure

Photosynthèse

Phloéme

Xylème

Vaisseaux

conducteurs

Stomate

Photosynthèse au niveau de la feuille

Phase photochimique

H2O

H+ O2

H+

H+

H+ ADP + Pi ATP H+

R RH2

+ Phosphorylation

ē ē

Phase chimique

2 triose-phosphate (C3)

CHO

Ribulose diphosphate (C5)

CO2

Rubisco

2 acide Phosphoglycérique (C3)

1: fixation du CO2

2: réduction

3: régénération du RuBP

ATP synthase

Lumière Thylakoïde

Stroma

Chaîne photosynthétique

10

Chapitre 09 : Reproduction de la plante entre vie fixée et mobilité

Arabette, fleur et diagramme floral

Coévolution, pollinisation, transport des graines

11

Formation des gamétophytes chez les Angiospermes

Double fécondation chez les Angiospermes

12

Fleur de pois (Pisum sativum)

corolle

étendard (1 pétale)

ailes (2 pétales libres)

carène (2 pétales partiellement soudés)

calice

5 sépales soudés

étamines

1 étamine libre

9 étamines soudées par leur

filet pistil et étamines

diagramme floral

pistil

androcée

corolle calice

corolle

pédoncule floral

fruit (coupe longitudinale)

ovules

fruit (coupe transversale)

stigmate velu

style

ovaire

pistil

Avant la fécondation puis après

graines

Dans ce cas le pistil est formé d'un seul carpelle (feuille modifiée), il peut être formé de la fusion de plusieurs carpelles

13

Organisation des plantes à fleurs et vie fixée

Energie lumineuse

Bourgeon

Tige

Limbe

Pétiole

Racine

Poils absorbants

Atmosphère

Sol

O2 CO2

Appareil foliaire : vaste surface d’échange de gaz

avec l’atmosphère.

Si variation lumière et température, modification de

l’ouverture des stomates

Appareil racinaire : vaste surface d’absorption de

matières minérales.

Si modification des ressources, modification de la croissance

racinaire

H2O et sels minéraux

Deux circulations de matières via deux

systèmes conducteurs.

Des mécanismes de défenses : - Contre les agressions biotiques, les prédateurs grâce à des défenses mécaniques (épines) et/ou chimiques (molécules toxiques) - Contre les agressions abiotiques, les variations du milieu grâce à des adaptations morphologiques (succulence), métaboliques (bourgeons), …

Sève brute Via xylème, eau et sels minéraux

Sève élaborée Via phloème, produits de

la photosynthèse

14

Cytokinine

Auxine

Poils absorbants

Atmosphère

Sol

CO2

Appareil foliaire : vaste surface d’échange de gaz avec l’atmosphère.

Si variation lumière et température, modification de l’ouverture des stomates

Appareil racinaire : vaste surface d’absorption de matières

minérales.

Si modification des ressources, modification de la croissance racinaire

Deux circulations de matières via deux

systèmes conducteurs.

Vie fixée et organisation des plantes à fleurs

Sève élaborée via phloème, produits de la photosynthèse

Croissance des plantes :

Au niveau de zones spécialisées, les méristèmes,

les cellules se divisent, grandissent et se différencient en organisation modulaire, les phytomères, sous l’action de phytohormones et du milieu

Energie lumineuse

Racine mycorhizée

H2O

O2

Bourgeon axillaire

1 nœud

Entre nœud Sève brute via xylème, eau

et sels minéraux

Organe de réserve

Ph

yto

mè

re

Phototropisme

Gravitropisme

Photosynthèse

H2O et sels

minéraux

Méristème caulinaire

Bourgeon apical

Méristème racinaire

15

Vie fixée et organisation des plantes à fleurs

Atmosphère

Sol