Plantes sélectionnées par l'Homme pour ses propres besoins
Les plantes à fleurs ou Angiospermes, ancrées au sol, sont dans l'incapacité de se mouvoir
Les plantes à fleurs représentent aujourd'hui plus de 90% de la biodiversité des plantes terrestres
Appareil végétatif
Ensemble des organes permettant la nutrition et assurant la croissance de la plante
Composantes de l'appareil végétatif
Appareil racinaire
Appareil aérien (avec ou sans tige, feuilles)
Plantes herbacées
Plantes de petite taille, avec une tige souple, chlorophyllienne et peu ramifiée
Plantes ligneuses
Plantes de grande taille, avec une tige renforcée et à croissance annuelle, non chlorophyllienne, mais fortement ramifiée
Les plantes à fleurs doivent répondre à différentes contraintes pour pouvoir s'adapter au mieux à leur environnement
Contraintes des plantes à fleurs
Aléas des précipitations et nutrition hydrique et minérale efficaces
Prélever des gaz et en rejeter d'autres sans se déshydrater
Compétitions entre espèces et optimisation de la photosynthèse
Passer les mauvaises saisons (ou s'adapter en conditions extrêmes)
Pouvoir se défendre contre des agresseurs
Pouvoir se reproduire et se disséminer efficacement (assurer sa survie)
Rhizosphère
Réseau de racines interagissant avec le sol
Poils absorbants
Cellules épidermiques différenciées très étirées qui augmentent la zone d'échange avec le sol
Mycorhizes
Association symbiotique entre un champignon et les parties souterraines d'un végétal supérieur
Ecto-mycorhizes
Mycorhizes entourant les cellules végétales et pénétrant dans le sol
Endomycorhizes
Mycorhizes pénétrant dans la cellule et alimentant directement la vacuole en eau
Les réseaux mycorhiziens permettent des échanges nutritifs et une défense plus efficace contre les nuisibles
Les associations de plantes, arbres et champignons permettent une lutte naturelle contre les prédateurs et les nuisibles, augmentant alors le rendement des cultures sans ajout de pesticides
Feuille
Organe aérien spécialisé dans la captation de l'énergie lumineuse et dans les échanges gazeux
Parenchyme palissadique
Parenchyme foliaire dont les cellules sont ordonnées en rangs serrés pour capter un maximum de lumière
Parenchyme lacuneux
Parenchyme foliaire dont les cellules sont lâchement agencées pour permettre une meilleure circulation des gaz
Les surfaces d'échanges foliaires sont considérables, surtout si on additionne les feuilles portées par un végétal
Les ostioles (trous) au niveau de l'épiderme foliaire permettent un échange direct avec les cellules du parenchyme foliaire
Feuille
Organe essentiel pour la photosynthèse et la circulation de la sève brute
Feuille
Échanges gazeux essentiels pour la photosynthèse et la montée de la sève brute
Chaque feuille ménage une multitude de trous (ou ostioles) au niveau de leur épiderme permettant un échange direct avec les cellules du parenchyme foliaire
Parenchyme palissadique
Cellules ordonnées en rangs serrés pour capter un maximum de lumière, ultra-chargées en chloroplastes optimisés pour capter la lumière
Parenchyme lacuneux
Ménage des trous (ou méats) permettant la circulation de l'air et augmentant les échanges gazeux des cellules chlorophylliennes
La cuticule recouvrant l'épiderme des feuilles est imperméable au gaz, permettant de réguler les pertes et de protéger de la déshydratation
Stomates
Seules cellules chlorophylliennes de l'épiderme, contrôlant l'ouverture des ostioles en fonction de la teneur en eau
Les plantes développent de grandes surfaces d'échange, aériennes (optimisation de l'exposition à la lumière, transferts de gaz) et souterraines (absorption d'eau et d'ions du sol facilitée par des symbioses)
Circulation des sèves
1. Système de conduction ascendant (xylème) apportant l'eau et les ions minéraux
2. Système de conduction descendant (phloème) distribuant les sucres et produits dérivés
Sève élaborée
Transporte des sels minéraux, métabolites organiques (sucres, protéines) et hormones
Développement des plantes
1. Mise en place harmonieuse d'un phytomère après l'autre
2. Multiplication cellulaire dans les méristèmes
3. Différenciation et spécialisation des cellules
Méristème
Tissu végétal constitué de cellules douées de divisions cellulaires (mitoses)
Mérèse
Croissance par multiplication du nombre de cellules (par mitoses successives)
Auxèse
Croissance par augmentation de la longueur et parfois de la largeur des cellules
Cytokinines
Phytohormones produites par les racines, stimulant les divisions cellulaires et favorisant la mérèse
Auxines
Phytohormones produites par les méristèmes apicaux caulinaires, favorisant l'élongation cellulaire et la rhizogenèse
La balance hormonale entre auxines et cytokinines module l'organogenèse de la plante
Cytokinines
Phytohormones produites par les racines et véhiculées par la sève qui ciblent notamment les parties aériennes en stimulant les divisions cellulaires des bourgeons et en favorisant les mécanismes de mérèse