L'absorption racinaire, photosynthèse, respiration

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serrées et le parenchyme lacuneux séparées par des espaces remplis d'air. Au niveau de l'épiderme inférieur, la feuille possède de nombreux stomates. Ils sont constitués par deux cellules de garde délimitant une ouverture nommée ostiole. C'est par cet orifice que sort ou entre les gaz. Les stomates s'ouvrent ou se ferment selon les conditions externes (hygrométrie, température). 2/ La circulation de matière dans la plante peut se faire par des vaisseaux conducteurs Les tissus conducteurs canalisent les circulations de matière dans la plante, notamment entre les lieux d'approvisionnement en matière minérale (sol pour l'eau et les ions minéraux), les lieux de synthèse organique (feuille, lieu de la photosynthèse) et les lieux de stockage (organe de réserve ex: tubercule de pomme de terre). Les plantes vasculaires appelées aussi trachéophytes contiennent deux types de vaisseaux conducteurs : Le xylème permettant le transport dans l'ensemble de la plante de la sève brute qui contient de l'eau et des ions minéraux provenant du sol. Le phloème permettant le transport dans l'ensemble de la plante de la sève élaborée contenant des photo-assimilats sous forme de sucre (saccharose...) provenant de la photosynthèse. Le xylème et le phloème sont issus de la différentiation du cambium. L'eau ayant circulé dans les vaisseaux conducteurs de sève est éliminée par transpiration. Celle-ci s'effectue notamment au niveau de la face inférieure des feuilles par les stomates et est activée par la ventilation. De plus, la structure des feuilles permet l'entrée par les stomates, de l'air contenant du CO2, tout en limitant la perte d'eau par évapotranspiration : la position des stomates est majoritairement au niveau de l'épiderme inférieur des feuilles II/ Les modalités du développement d'une plante 1/ Des zones spécialisées dans la croissance de la plante A/ Les apex, croissance et mise en place des organes Chez les végétaux, des zones nommées apex, situées à l'extrémité des racines ou des bourgeons des tiges, assurent la formation des nouveaux organes et la croissance du végétal. Ces apex sont formés de 2 zones : l'une terminale et nommée méristème, est constituée de cellules indifférenciées, à gros noyau, sans vacuoles qui assurent la production de nouvelles cellules, pour donner suite à leur forte activité de division (=mitose). L'autre située en arrière du méristème, est la zone d'élongation On trouve d'autres zones méristématiques le long des tiges (bourgeons axillaires). L'élongation des cellules nées des divisions assure la croissance des différents tissus (feuilles, tiges, racines) du végétal. La zone de croissance s'achève à la zone de différenciation. La différenciation des cellules (=acquisition par une cellule non spécialisée d'un caractère spécifique), marquée par l'acquisition d'une nouvelle forme et de structures cellulaires spécifiques, permet aux cellules différenciées de remplir des fonctions spécifiques du végétal (photosynthèse, stockage d'amidon). B/ Une organisation modulaire des tiges feuillées Le méristème apical de la tige met en place des structures répétitives, les phytomères. Les tiges feuillées sont construites et fonctionnent de façon modulaire : chaque module, appelé phytomère, est constitué d'un segment de tige et comprenant un entre nœud et un nœud. Cette organisation modulaire est contrôlée par des hormones végétales et permet entre autres d'assurer à toutes les feuilles la réception d'un maximum de lumière, les rameaux d'une plante se disposent sur la tige selon une disposition particulière pour que les rameaux du dessus fassent le moins d'ombre possible aux rameaux du dessous. 2/ Une organogenèse sous influence La croissance cellulaire est un phénomène biologique qui implique une déformation irréversible des dimensions de la cellule. Si la cellule grandit, la paroi doit être modifiée. Cette modification est sous le contrôle d'une hormone : l'auxine. L'auxine, facteur de croissance ou hormone végétale, contrôle la croissance cellulaire. Elle est synthétisée par l'apex des tiges. Elle possède une double action : une action à court terme sur la plasticité pariétale et une action à long terme sur l'expression de gènes qui participent aux divers évènements du métabolisme nécessaires à la croissance. III/ Influence des conditions du milieu sur le développement de la plante Le développement de la plante conduit à une organisation modulaire en phytomères comme nous venons de le voir. Mais cette architecture peut varier selon les conditions environnementales sous l'influence des hormones végétales forme, taille, ramification. 1/ Environnements et morphologie végétale La lumière, l'eau, la température et le vent sont des facteurs du milieu de vie qui conditionnent fortement le développement des végétaux. Il existe également des mécanismes d'adaptations aux variations saisonnières du milieu (bourgeons, chute de feuilles et vie ralentie en hiver, etc...). Certains mécanismes assurent la protection des plantes à vie fixée pour lutter contre la sécheresse, la déshydratation. 2/ La répartition de l'auxine modifie le développement A/ L'influence de la lumière La croissance des cellules végétales est influencée par l'environnement. Un éclairage unidirectionnel provoque une courbure des tiges feuillées du côté de la source lumineuse : il s'agit d'un phototropisme positif, mouvement de croissance orienté du végétal vers la lumière. L'apex est impliqué dans la réponse à la lumière, mais la courbure a lieu sous ce dernier, à quelques millimètres. La courbure correspond à une inégalité de croissance entre les deux faces de la coléoptile. Cette courbure peut être interprétée comme la conséquence de la réception de l'éclairement anisotrope par l'apex de coléoptile, d'une production d'auxine différente selon le côté éclairé ou non de l'apex ou d'une croissance différentielle des cellules situées sous l'apex. B/ L'influence du bourgeon terminal Le port des arbres est extrêmement varié : toutes les branches peuvent se développer de manière équivalente, on parle de port buissonnant ou, à l'opposé, la branche principale se développe plus que les autres : on parle de port dit « en flèche >> Ces ports sont dû à l'influence exercée par le bourgeon terminal sur les bourgeons sous-jacents. Le bourgeon terminal empêche ces derniers de se développer : on dit qu'il exerce une dominance apicale. Cette dominance s'explique par le fait que le bourgeon terminal fabrique de l'auxine qui inhibe indirectement le développement des autres bourgeons. 3/ L'organogenèse, une affaire d'équilibres hormonaux D'autres substances interviennent pour la croissance et le développement de la plante: les cytokinines, les gibbérellines, l'éthylène... Les auxines sont produites au niveau des bourgeons et favorisent l'enracinement tout en s'opposant au développement des bourgeons axillaires. Les cytokinines, quant à elles, sont produites principalement au niveau des racines et favorisent le développement des bourgeons axillaires. La culture n vitro de cellules végétales illustre bien l'intervention conjuguée de ces hormones : lorsque l'explant (= fragment de plant mis en culture) est en présence d'autant d'auxine que de cytokinine, la division cellulaire est stimulée mais il n'y a pas d'apparition d'organes. On obtient des cals, massifs de cellules indifférenciées, quand le milieu de culture contient plus d'auxine que de cytokinine, des racines prennent naissance : c'est la rhizogenèse qui est stimulée ou quand le milieu contient plus de cytokinine que d'auxine, ce sont des bourgeons qui apparaissent. La mise en place des organes végétaux est donc contrôlée par les proportions des hormones végétales, auxine et cytokinine essentiellement. L'organogenèse est bien une affaire d'équilibre hormonal.