Fiche de révision : Croissance et développement des plantes

📋 Plan du Cours

1. Graine et mise en place de la plante
2. Méristèmes et croissance végétale
3. Élongation et différenciation cellulaires
4. Hormones et contrôle de la croissance
5. Tropismes et facteurs environnementaux

📖 1. Graine et mise en place de la plante

🔑 Notions clés & Définitions

• Graine : Embryon de plante protégé par un tégument et nourri par des molécules de réserve stockées dans les cotylédons.

📝 Points essentiels

• Le développement transforme la graine en un plant capable de se nourrir seul et débute par la mise en place du système racinaire, qui explore le sol.

📖 2. Méristèmes et croissance végétale

🔑 Notions clés & Définitions

• Méristème : Structure où des cellules se multiplient par mitoses, aussi appelées mérèses.
• Cambium : Tissu circulaire de cellules méristématiques qui contribue notamment à la mise en place du phloème et du xylème et permet la croissance en épaisseur.

★ À maîtriser

• Les méristèmes racinaires se trouvent à l’apex des racines, tandis que les méristèmes caulinaires se trouvent dans les bourgeons terminaux et axillaires.

Compléments

• Les méristèmes caulinaires assurent la croissance en hauteur et les méristèmes racinaires la croissance en profondeur.

• L’expérience de Sachs, fondée sur des repères espacés initialement d’un millimètre sur une jeune racine, montre que la croissance est localisée à l’apex.

💡 Astuce mémo

Les méristèmes caulinaires poussent vers le haut, les racinaires vers le bas et le cambium vers l’épaisseur.

📖 3. Élongation et différenciation cellulaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Élongation cellulaire : Allongement des cellules nouvellement produites, rendu possible par la croissance de leur vacuole qui repousse des parois encore élastiques.
• Différenciation cellulaire : Spécialisation des cellules qui conduit à la formation des différents organes de la plante.

• Phytomère : Unité modulaire de la tige mise en place à partir du méristème caulinaire dans le bourgeon ; les phytomères grandissent et leurs entre-nœuds s’allongent.
• Organogenèse : Formation des organes de la plante à partir de cellules indifférenciées.

📝 Points essentiels

• La zone d’élongation se trouve en arrière du méristème.

💡 Astuce mémo

Division → élongation → différenciation : la cellule se multiplie, s’allonge, puis se spécialise.

📖 4. Hormones et contrôle de la croissance

🔑 Notions clés & Définitions

• Phytohormone : Hormone végétale qui contrôle le développement de la plante, notamment l’auxine et les cytokinines.
• Dominance apicale : Inhibition du développement des bourgeons axillaires par l’auxine produite par le bourgeon apical.

★ À maîtriser

• L’auxine est produite par les bourgeons apicaux et agit sur les cellules en entraînant leur élongation.

• L’auxine acidifie les parois végétales et les rend extensibles ; l’entrée d’eau par osmose permet alors l’allongement cellulaire.

Compléments

• Dans les années 1920, les expériences de Söding et Went sur des coléoptiles de blé ont montré que des substances hydrosolubles circulent dans la plante et contrôlent la croissance.

• L’effet d’une hormone végétale dépend de sa concentration, de l’organe étudié et de ses interactions avec les autres hormones.

• Le rapport entre auxines et cytokinines contrôle la différenciation cellulaire.

💡 Astuce mémo

L’auxine acidifie les parois et favorise leur extension ; l’entrée d’eau permet l’allongement.

📖 5. Tropismes et facteurs environnementaux

🔑 Notions clés & Définitions

• Tropisme : Croissance orientée en réponse à une stimulation d’origine physique ou chimique.
• Statocyte : Cellule polarisée de la racine qui contient des statolithes et participe au contrôle de la répartition des hormones impliquée dans le gravitropisme positif des racines.
• Statolithe : Amyloplaste sensible à la gravité présent dans les statocytes des racines.

★ À maîtriser

📌 Les tiges de jeunes pousses présentent un phototropisme positif et un gravitropisme négatif, tandis que les racines s’éloignent de la lumière et présentent un gravitropisme positif.

• La courbure d’un organe végétal résulte d’une croissance différentielle entre ses deux faces.

• Lors du phototropisme des tiges, l’auxine est davantage transportée du côté obscur, où elle entraîne une élongation plus forte et provoque la courbure vers la lumière.

Compléments

• Les expériences de Darwin (1880) sur le phototropisme comparent la croissance de coléoptiles sous éclairement isotrope et anisotrope.

• Les expériences de Skoog et Miller (1957) comparent des mises en culture dans des milieux de concentrations différentes en auxine et en cytokinines. - Went, 1926

💡 Astuce mémo

La tige se dirige vers la lumière, tandis que la racine s’en éloigne.