Fiche de révision : Phytohormones et nutrition végétale

📋 Plan du Cours

1. Définition des phytohormones
2. Auxines et croissance végétale
3. Pollutions agricoles et industrielles
4. Pigments et photosynthèse
5. Absorption et transport de l’eau
6. Nutrition minérale des plantes

📖 1. Définition des phytohormones

🔑 Notions clés & Définitions

• Phytohormone : Molécule informative synthétisée par la plante, agissant à faible concentration, de l’ordre du micromolaire, et provoquant une modification du métabolisme des cellules cibles.

📝 Points essentiels

📌 Contrairement aux hormones animales, les phytohormones ne nécessitent pas de glandes endocrines, leur transport n'est pas obligatoire, leur production peut répondre aux variations des facteurs environnementaux et leurs réponses sont moins spécifiques.

💡 Astuce mémo

Phytohormones : pas de glandes endocrines, transport non obligatoire

📖 2. Auxines et croissance végétale

★ À maîtriser

• L'acide indole-3-acétique, ou AIA, est une auxine identifiée et décrite par Kogl et Hagg-Smith en 1931.

• Les principales auxines citées sont :

  • l'acide indole-3-acétique (AIA)
  • l'acide indolebutyrique (AIB)
  • l'acide phénylacétique
  • l'acide naphtalène acétique (ANA)
  • l'acide 2,4-dichlorophénoxyacétique (2,4-D)

• Le transport de l'auxine est polarisé et s'effectue préférentiellement de l'apex vers la base.

• Les auxines stimulent la différenciation des vaisseaux du xylème, la rhizogenèse et le développement des fruits, mais inhibent le développement des bourgeons axillaires, ce qui participe à la dominance apicale.

Compléments

• Les auxines sont particulièrement concentrées dans les bourgeons méristématiques, les pointes racinaires et les graines en formation.

💡 Astuce mémo

Auxine → croissance différentielle et développement des organes

📖 3. Pollutions agricoles et industrielles

★ À maîtriser

• La surfertilisation peut entraîner le lessivage des éléments fertilisants : les nutriments rapidement assimilables apportés par l'engrais minéral sont entraînés vers le bas par la pluie et s'infiltrent dans les sols.

• L'industrie peut provoquer des pollutions :

  • de l'eau
  • des sols
  • de l'air
  • sonore
  • visuelle
  • olfactive
  • thermique

Compléments

• Le transport provoque une pollution atmosphérique ainsi qu'une pollution de l'eau et des sols par les hydrocarbures, notamment lors des marées noires, avec des effets sur la biodiversité.

💡 Astuce mémo

Agriculture → transport → industrie : des sols vers l’air et l’eau

📖 4. Pigments et photosynthèse

★ À maîtriser

• La chlorophylle est nécessaire aux organismes photosynthétiques, et les différences de structure des pigments déterminent leurs propriétés d'absorption selon les spectres lumineux.

Compléments

• Les caroténoïdes sont des pigments rouges ou oranges qui absorbent les lumières bleues et vertes.

💡 Astuce mémo

La chlorophylle et les caroténoïdes forment une antenne qui capte la lumière

📖 5. Absorption et transport de l’eau

🔑 Notions clés & Définitions

• Poil absorbant : Cellule épidermique très allongée qui plonge dans le sol et augmente la surface de contact avec la solution du sol pour capter l'eau et les ions.
• Mycorhize : Association symbiotique entre un champignon et les racines, dans laquelle la plante fournit des composés organiques carbonés au champignon, qui augmente en retour l'absorption d'eau et de nutriments par la plante.

★ À maîtriser

• L'eau est absorbée par les racines puis transportée vers les feuilles par les vaisseaux conducteurs du xylème.

• L'eau représente environ 85 % du poids frais de la plante et la plupart des organes contiennent plus de 95 % d'eau.

📌 L'eau libre circule dans les interstices du sol sous l'effet de la pesanteur, tandis que l'eau liée est retenue par le substrat grâce notamment aux forces de capillarité.

• La transpiration foliaire entraîne un mouvement ascendant de l'eau, mais elle provoque aussi des pertes d'eau très importantes.

Compléments

• Une plante d'arène perd environ 20 g d'eau par jour, un arbre environ 500 kg par jour et une forêt d'un hectare environ 300 tonnes d'eau par jour.

💡 Astuce mémo

Sol → poil absorbant → xylème → feuilles

📖 6. Nutrition minérale des plantes

★ À maîtriser

• Les plantes absorbent l'azote sous forme de nitrates et d'ammonium, le phosphore sous forme de phosphate, le potassium sous forme de potassium, le calcium sous forme de calcium, le magnésium sous forme de magnésium et le soufre à partir des protéines ou des lipides.

• 🔄 La réponse de la croissance suit cinq étapes :

  1. carence
  2. zone de suffisance
  3. dose optimale
  4. consommation de luxe
  5. toxicité

Compléments

• Les microéléments sont nécessaires en faible teneur, exprimée en mg/kg de matière sèche, et comprennent notamment Fe, Mn, I, Co, Zn, Cu et B.

• Les cellules de l'épiderme racinaire présentent une grande surface de contact avec le sol et l'aération du sol fournit l'oxygène nécessaire à la respiration.

• Les particules du sol portent des charges négatives à leur surface, ce qui permet des interactions avec les charges positives présentes dans le sol.

💡 Astuce mémo

Carence → suffisance → optimum → luxe → toxicité

📊 Tableaux de synthèse

Formes d'absorption des éléments minéraux