Fiche de révision : Chapitre 1: Organisation fonctionnelle des plantes

📋 Plan du Cours

1. Organisation générale et contraintes de vie
2. Échanges avec l’atmosphère et le sol
3. Circulation des sèves
4. Adaptations aux milieux variables
5. Croissance et organogenèse
6. Contrôle du développement végétal

📖 1. Organisation générale et contraintes de vie

🔑 Notions clés & Définitions

• Organisation de la plante : Ensemble d’organes végétatifs aériens, comme la tige et les feuilles, d’organes souterrains, d’organes reproducteurs, comme les fleurs et les graines, et parfois d’organes de réserve.

★ À maîtriser

📌 La vie fixée à l’interface entre le sol et l’air expose les plantes à des contraintes de nutrition, d’échanges avec l’air et le sol, de résistance aux prédateurs et de reproduction.

Compléments

• Les plantes sont à la base de l’alimentation humaine directement ou par l’alimentation des animaux, et elles fournissent des ressources pour la construction et la médecine.

💡 Astuce mémo

Plante fixée à l’interface sol-air : elle doit échanger, résister et se reproduire.

📖 2. Échanges avec l’atmosphère et le sol

🔑 Notions clés & Définitions

• Stomates : Les seules structures perméables à la surface de la feuille qui permettent les échanges de gaz avec l’atmosphère.
• Mycorhize : Symbiose entre les racines d’une plante et un champignon, présente chez 90 % des plantes, dans laquelle le champignon facilite l’absorption de l’eau et des sels minéraux et reçoit de la matière organique produite par la plante.

📝 Points essentiels

• À la lumière, les stomates s’ouvrent, ce qui permet l’absorption du CO2 nécessaire à la photosynthèse ; leur ouverture varie selon la quantité d’eau du sol, l’humidité et la température de l’air.

• Les feuilles sont très plates et fines, avec un très grand rapport surface/masse, ce qui favorise la collecte de l’énergie lumineuse et les échanges gazeux.

💡 Astuce mémo

Feuille aérienne pour les gaz, racine souterraine pour l’eau et les ions.

📖 3. Circulation des sèves

🔑 Notions clés & Définitions

• Sève brute : Se forme au niveau des racines et contient de l’eau et des ions du sol indispensables aux cellules et à la photosynthèse.
• Sève élaborée : Se forme dans les organes chlorophylliens et contient de l’eau ainsi que des molécules issues de la photosynthèse, notamment du saccharose, distribuées aux cellules qui ne réalisent pas la photosynthèse.

★ À maîtriser

📌 Le xylème est un réseau de tubes formés de cellules mortes allongées dont les parois sont renforcées par de la lignine, tandis que le phloème est un réseau de tubes constitués de cellules vivantes dont les parois contiennent de la cellulose.

Compléments

• 🔄 La circulation relie successivement les lieux fonctionnels suivants:
  1. Racines : approvisionnement en matières minérales
  2. Feuilles : synthèse organique
  3. Graines et organes de réserve : stockage

💡 Astuce mémo

Xylème montant avec la sève brute, phloème distribuant la sève élaborée.

📖 4. Adaptations aux milieux variables

★ À maîtriser

• Chez l’oyat, la face externe de la feuille est lisse, dépourvue de stomates et recouverte d’une épaisse cuticule imperméable, tandis que la face interne possède des replis et de longs poils qui maintiennent une atmosphère humide près des stomates.

📌 Chez l’oyat, une atmosphère humide permet l’ouverture de la feuille et facilite la photosynthèse et les échanges gazeux, tandis qu’une atmosphère sèche empêche l’ouverture et donc la photosynthèse.

• Pour passer l’hiver, les arbres perdent leurs feuilles, cessent une grande partie de leurs activités métaboliques, arrêtent la circulation de la sève et mettent leurs bourgeons en dormance.

Compléments

• Certaines plantes mettent à l’abri de l’hiver un bourgeon à partir duquel la croissance reprendra, notamment dans un bulbe, un rhizome ou un bourgeon d’arbre.

💡 Astuce mémo

Sécheresse ou hiver → réduction des échanges et mise en dormance.

📖 5. Croissance et organogenèse

🔑 Notions clés & Définitions

• Méristème racinaire : Zone de multiplication cellulaire par mitose située à l’extrémité de la racine.
• Phytomère : Unité constituée d’un fragment de tige, de feuilles et d’un bourgeon ; l’appareil aérien de la plante est une succession de phytomères.

📝 Points essentiels

• La croissance de la racine associe la multiplication cellulaire dans le méristème, l’élongation des cellules et leur différenciation en cellules spécialisées, comme les cellules portant des poils absorbants.

• Le méristème caulinaire permet la croissance des tiges en longueur et l’agrandissement des feuilles, tandis que le cambium, situé entre le xylème et le phloème, permet la croissance en épaisseur.

💡 Astuce mémo

Mitose → élongation → différenciation.

📖 6. Contrôle du développement végétal

🔑 Notions clés & Définitions

• Phototropisme : Croissance orientée vers la lumière sous l’influence des conditions du milieu.
• Auxine : Hormone végétale qui favorise la croissance des cellules et intervient dans le phototropisme et la dominance apicale.

★ À maîtriser

• Lors d’un éclairage latéral, l’auxine migre vers le côté non éclairé, où elle provoque une élongation plus importante des cellules et la courbure de la tige vers la lumière.

Compléments

• Le développement des plantes est contrôlé par des hormones végétales, notamment l’auxine, l’éthylène et la gibbérelline, et influencé par la lumière, la gravité et le vent.

💡 Astuce mémo

Éclairage latéral → migration de l’auxine → élongation asymétrique → phototropisme.

📊 Tableaux de synthèse

Organes et échanges de matière