Organisation fonctionnelle des plantes à fleurs

Organisation fonctionnelle des plantes à fleurs

Il existe 300 000 plantes à fleurs , cependant fixée au sol elles présentent une organisation fonctionnelle commune leur permettant d’assurer leur croissance en prélevant de l’eau et des éléments minéraux dans le sol et en utilisant le CO2 de l’air pour assurer la synthèse de molécules carbonées en utilisant l’énergie lumineuse

Nous chercherons à comprendre comment l’organisation fonctionnelle des plantes à fleur leur permet de répondre à leur besoin tout en répondant  aux contraintes imposées par ce dernier.

I  Les plantes développent des surfaces d’échanges en interaction avec leur environnement

A/ les racines permettent l’absorption d’eau et d’élément minéraux du sol  

En milieu souterrain les racines permettent de capter l’eau et les éléments minéraux elles sont de petit diamètre et présente une racine principale et des racines secondaires , ce qui permet d’optimiser la surface de contact avec le sol .

Au niveau des racines  se trouve une zone pilifère  portant des nombreux poils absorbant constitués d’une seule cellule avec une faible épaisseur de surface grande surface et grand nombre donc ils représentent une énorme surface d’échanges avec le sol 

B les feuilles , une surface d’échange avec l’atmosphère

a :Feuille et évapotranspiration

Les  feuilles sont nombreuses aplaties et représentent une surface d’échange avec l’atmosphère

Feuille et évapotranspiration :la plante est traversée par un flux hydrique des racines jusqu’aux feuilles. Ces dernières sont recouvertes d’une substance imperméable, la cuticule. Les pertes en eau au niveau des feuilles se fait par les stomates constitués de deux cellules de grade ou stomatiques qui ménagent entre elles un orifice, l’ostiole. Ainsi la perte en eau par évapotranspiration constitue le moteur de l’absorption hydrique au niveau des racines.

b :Feuille et nutrition carbonée :

l’organisation asymétrique de certaines feuilles leur permet d’optimiser la photosynthèse :en effet, la feuille recouverte de cuticule présente surtout sur sa face inférieure des stomates ;l’air pénètre ainsi par les ostioles ouverts dans la chambre sous stomatique et via les lacunes du parenchyme lacuneux atteint les cellules du parenchyme palissadique constitué de cellules chlorophylliennes localisées sur la face supérieure exposée à la lumière.

C/ Des surfaces d’échanges en interaction avec leur environnement

Le CO2absorbé dans l’air ne représente que 0,003 % des gaz et l’eau et les éléments minéraux dans le sol sont très dilués. Les feuilles de part leur nombre et leur forme aplaties constituent une surface d’échange importante avec l’atmosphère de même les poils absorbants nombreux et allongés constituent aussi une surface d’échange importante avec le sol.

a ; adaptations possibles du système racinaire

• Cependant les végétaux peuvent adapter leur système racinaire à des sols plus ou moins riches en nutriments
• Par ailleurs 90% des plantes entretiennent des relations symbiotiques avec des champignons dont les filament mycéliens permettent d’augmenter la surface de contact avec le sol et d’absorber plus d’eau et d’éléments minéraux ; en échanges les plantes capables de photosynthèse fournissent des molécules carbonées aux champignons.  

b : Des échanges avec l’atmosphère sous contrôle

La plante a développé des stratégies pour lutter contre la déshydratation :

Les stomates sont essentiellement localisé sur la face inférieure non exposée au soleil

Leur diamètre peut être régulé en fonction de différents paramètres physiques de l’environnement ‘T°, humidité, lumière, circulation de l’air …. )

II/Circulation des substances dans la plante grâce à deux tissus  spécialisés

A/ Circulation d’eau et d’élément minéraux constituant la séve brute

L’eau et les élts minéraux absorbés au niveau du sol constituent la sève brute ? Elle circule dans la plante des racine jusqu’aux feuilles  grâce à des tissus conducteurs spécialisé le xylème constitué d’une succession des cellule mortes de gros diamètre alignées verticalement dont la paroi s’est imprégné de lignine assurant .Il n’y a pas de parois transversales entre les cellules ce qui favorise une circulation rapide de la sève

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