Chapitre 5 La nutrition des organismes végétaux

Rappels

Quelques définitions et notions importantes

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Les organes des végétaux

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Pour produire la matière organique qui compose leurs organes, les végétaux ont besoin de :

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I) Où et dans quelles conditions les végétaux produisent-ils leur matière organique ?

Enquête à Hambourg...Pourquoi la maison verte ?

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Bilan : Les plantes chlorophylliennes réalisent la photosynthèse, elles produisent en présence de lumière, leur matière organique au niveau d’organes chlorophylliens comme les feuilles, dans les chloroplastes.

Pour cela, elles ont besoin d’eau, de sels minéraux et de CO2, placées à la lumière.

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II) L'entrée de l'eau et des sels minéraux dans la plante.

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Par où l'eau et les sels minéraux pénétrent-ils dans la plante ?

La racine est formée de plusieurs zones : 

- la coiffe

- la zone pilifère

- la zone de croissance

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Problème : Dans quelle partie de la racine a lieu l'absorption de l'eau et des sels minéraux ?

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Dans les racines jeunes, la principale surface d'absorption est au niveau de la zone pilifère formée des poils absorbants. Chaque poil est en fait une cellule ; de croissance rapide, ils "vivent" peu de temps puisque renouvelés au fur et à mesure que la racine s'allonge.

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Bilan : 

La racine est formée de plusieurs zones :

-la zone pilifère constituée de poils absorbants.

-la coiffe qui protège l’extrémité en croissance de la racine.

la zone de la racine qui permet l’entrée de l’eau et des sels minéraux est la zone pilifère car elle est riche en très nombreux poils absorbants qui constituent une très grande surface d’échanges.

 

Chez la plupart des plantes sauvages, l’observation des racines montrent une absence totale de poils absorbants. Comment s'effectue alors l'entrée des nutriments et de l'eau dans la racine ?

Chez la plupart des plantes sauvages, les poils absorbants sont remplacés par un manchon jaune/orangé autour des racines les plus fines. Il s’agit des mycorhizes : ce sont des associations entre des champignons de la litière (sol) et les racines des végétaux. Il y a bénéfice réciproque pour les 2 partenaires : le champignon absorbe l’eau très efficacement et en donne une grande partie à la plante tandis que la plante produit la matière organique qu’elle retourne au champignon : c’est une symbiose.

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Bilan : Certains végétaux ne possèdent pas de poils absorbants. Ils absorbent l’eau et les sels minéraux grâce à une symbiose avec des champignons du sol appelée mycorhize.

Definition :

symbiose : Association durable entre deux ou plusieurs organismes et profitable à chacun d'eux.

 

 

III) L'entrée du dioxyde de carbone dans la plante.

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Les feuilles des végétaux sont recouvertes d'un épiderme imperméable qui évite la sortie trop importante de substances (en particulier l'eau, et donc qui empêche la déshydratation). Mais en empêchant la sortie, elle empêche également l'entrée de substances indispensables à la survie de la plante (en particulier le dioxyde de carbone). 

Problème : Par où le dioxyde de carbone entre-t-il dans les plantes ?

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Les feuilles constituent une très grande surface d’échanges entre le milieu extérieur (atmosphère) et l’intérieur de la plante.

Estimation des surfaces d’échanges de quelques plantes : 

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Définition : Un stomate est un ensemble de deux cellules de l'épiderme (cellules stomatiques) des feuilles ménageant un espace (=ostiole) entre elles par lequel s'effectue les échanges gazeux entre la plante et l'atmosphère (respiration, transpiration, ….)

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Bilan : Le dioxyde de carbone pénètre dans les feuilles grâce à des structures spécialisées : les stomates. Ce sont 2 cellules particulières s'organisant autour d'une ouverture, l'ostiole, par laquelle circulent les gaz. Les stomates constituent une très grande surface d’échange entre la plante et l’atmosphère.

IV la circulation de matière dans la plante.

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Problème : Comment l’eau, les sels minéraux et la matière organique circulent ils dans la plante ?

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Bilan : L’eau, les sels minéraux et la matière organique produite par le végétal circulent dans des vaisseaux.

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Bilan : La sève circule dans des vaisseaux qui parcourent le végétal.

La sève brute, composée essentiellement d’eau et de sels minéraux circule des racines jusqu’aux organes producteurs de matière organique (feuilles).

La sève élaborée riche en matière organique est ensuite conduite dans d’autres vaisseaux jusqu’aux organes qui consomment (croissance…) la matière organique ou qui la stockent (organes de réserves). 

C’est principalement l’évaporation de l’eau au niveau des stomates qui assure les mouvements dans les vaisseaux conducteurs.

 

Résumons...