Biologie végétale Flashcards
Qu’est-ce qu’une molécule prébiotique?
Molécule impliquée dans les processus d’apparition de la vie
Découle de matière non-vivante
Ce sont des sucres simples, des lipides simples et des chaînes d’acides aminés
Après la synthèse prébiotique, que sont devenus les trois principaux composés?
Les lipides simples sont devenus des vésicules
Les sucres simples sont devenus des sucres complexes
Les chaînes d’acides aminés se sont repliées et on former les premières protéines
Quelles sont les étapes de l’origine de la vie sur Terre?
Monde habitable
Synthèse prébiotique
Polymère, vésicules et structures
Protocellule
Évolution
Qu’est-ce qu’une protocellule?
Assemblage de polymère, de vésicules et de structures complexes
Quand est apparu le premier microorganisme?
Il y a 3,8 milliards d’années
À partir de quoi on évoluer les règnes?
À partir du dernier ancêtre commun universel (DACU)
Qu’est-ce qui différencie les cellules eucaryotes végétales des cellules eucaryotes animales?
L’acquisition des chloroplastes dans l’endosymbiose
Quelles sont les étapes de la théorie endosymbiotique?
DACU/procaryote primaire
Eucaryote primaire (avec noyau)
Eucaryote primaire dans le processus endosymbiotique, donc en phase d’acquisition des mitochondries et des chloroplastes (procaryotes)
Cellule végétale
Qu’est-ce que l’évolution selon Darwin?
Toutes les espèces vivantes sont en perpétuelle transformation et subissent des changements génétiques et morphologiques au fil des générations
Ces changements dénotent d’une évolution pour avoir des avantages
Cependant, aucune espèce n’est supérieure à une autre
Quels sont les trois grands groupes évolutifs?
Archées, eucaryotes et procaryotes
Comment fonctionne les échanges gazeux?
Via des milliers de stomates
Comment fonctionne l’acquisition de l’eau et des nutriments?
Via les racines et parfois les feuilles, dans le cas des byophytes
Comment fonctionne le transport nutritionnel?
De cellule à cellule et par le transport vasculaire
Comment fonctione l’assimilation de l’énergie?
Via les tissus photosynthétiques
Comment fonctionne la signalisation?
Contrôle et coordone les fonctions végétales
Comment fonctionne la perception?
Via des récepteurs spécialisés capables de capter les stimuli de l’environnement, comme la lumière et les pathogènes
Comment fonctionne le support?
Par la paroi cellulaire et la pression hydrostatique (turgescence)
Comment est divisé le règne végétal?
Plantae
Tallophyte et embryophyte
Bryophyte et trachéophyte
Cryptogame vasculaire et phanégame
Gymnosperme et angiosperme
Quelles sont les caractéristiques de la plante?
Organisme pluricellulaire
Organisme autotrophe
Fixes (sauf genération)
Paroi cellulaire faite de cellulose ou de lignine
Reproduction sexuée ou asexuée
Qu’est-ce qu’un organisme autotrophe?
C’est un organisme capable de produire ses propres molécules organiques, de manière autonome, à partir de carbone exclusivement minéral et d’énergie solaire
Qu’est-ce que la reproduction asexuée?
C’est un type de reproduction qui donne deux copies identiques de la cellule mère après une mitose
Qu’est-ce que la reproduction sexuée?
Reproduction haplodiplophasique où les plantes filles sont généralement différentes de la plante mère après un processus de méiose
Quel est le cycle de vie d’une plante?
Gamétophyte
Mitose
Gamète
Fusion des gamètes en un zygote
Mitose
Sporophyte (plante mature dans la plupart des cas)
Méiose
Spores, graines ou fruits
Mitose
Chez quel type de plante est-ce que le stade gamétophyte est dominant?
Bryophyte
Quelle est l’innovation pour les algues vertes?
La terrestrialisation, elles sont sorties de l’eau pour coloniser la Terre
Quelles sont les similarités entre les algues vertes (chlorophytes) et les plantes terrestres?
Elles possèdent la chlorophylle a et b
Elles emmagasinent les nutriments sous forme d’amidon
Quand les algues ont une paroi cellulaire, elle est faite de cellulose ou de lignine
Quels sont les grands groupes d’algues vertes?
Unicellulaire/coloniale
Multicellulaire
Multicellulaire avec filaments épais
Quelles sont les caractéristiques des algues vertes multicellulaires?
Elles se développent en 2D, sous forme de tapis, car toutes les cellules doivent être en contact avec le sol pour en retirer des nutriments
Elles ne sont pas composées de différents tissus, de tiges, de feuilles ou de racines
Leurs spores ont des manteaux résistants de plusieurs couches de molecules pour être plus facilement dispersés par le vent et s’asséchés
Quelles sont les caractéristiques des varechs et des diatomées?
Elles possèdent la chlorophylle a et c
Elles transforment les sucres en lipide plutôt qu’en amidon
Quelle est la particularité des algues rouges?
Elles ne possèdent que la chlorophylle a
Que sont les diatomées?
Des algues microscopiques et unicellulaires
Elles ont plusieurs fonctions écosystémiques
Elles forment des biofilms
Quels sont les services ecologiques rendus par les diatomées?
Elles produisent de 25 à 50% de l’oxygène
Leur cadavre sont une source de nutriments majeur pour la forêt Amazonienne
Quelle est l’innovation qui a mené aux bryophytes?
L’apparition des stomates
Quelles sont les trois familles de bryophytes?
Les sphaignes, les hépatiques et les vraies mousses
Qu’est-ce que les bryophytes n’ont pas?
Un système vasculaire
Quelles sont les caractéristiques des bryophytes?
Extrêmement dépendante de l’eau et des milieux humides
Plus petits végétaux terrestres connus
Forment des tapis
Emmagasine beaucoup de carbone
Peuvent peupler des endroits dévastés ou s’accrocher à la roche
Quelles sont les nouvelles adaptations des bryophytes?
Contrôle des échanges gazeux par des pores spécialisés
Support structurel
Spores résistants
Structure de protection autour des gamètes et des embryons
Protection contre les UV
Qu’est-ce que la cuticule?
Une couche protectrice et hydrofuge qui permet à l’eau de perler sur les tissus pour la mettre en réserve
Que possède les bryophytes pour s’accrocher au sol?
Des rhizoïdes d’ancrage
Quelle est l’innovation qui a permis la différenciation des cryptogames vasculaires?
Les tissus vasculaire
Qu’est-ce qu’un tissu vasculaire?
Un moyen d’acheminer les nutriments dans les différentes parties de la plante
Quelles sont les grandes familles de cryptogammes vasculaires?
Les lycopodes, les prêles et les fougères
Comment sont les organes reproducteurs des cryptogames vasculaires?
Ils sont cachés ou peu apparents, présent seulement une partie de l’année et ce sont des spores
Vrai ou faux : les cryptogames vasculaires sont les premières plantes, d’un point de vue évolutif, à passer la majorité de leur vie sous forme sporophyte
Vrai
Quelle est l’innovation qui a mener à la différentiation des gymnospermes?
L’apparition de graines
Quelles sont les familles de gymnospermes?
Les connifères, les ginkophytes et les gnérophytes
Qu’est-ce que la croissance secondaire, caractéristique évolutive des gymnospermes?
C’est la croissance horizontale, ou en largeur, qui permet aux arbres d’avoir un tronc et non pas une simple tige
Comment sont les tissus conducteurs des gymnospermes, comparativement aux fougères?
Ils sont plus complexes et plus organisés
Quelle est la gamète mâle des gymnospermes?
Il s’agit du pollen
Quelle est la gamète femelle des gymnospermes?
Il s’agit d’un ovule dans un compartiment diploïde dans lequel sont produits les oosphères
Quelle est l’innovation qui a permis aux angiospermes de se distinguer des autres espèces?
L’apparition des fleurs et des fruits
Quelles sont les deux branches des angiospermes?
Les monocotylédons et les dicotylédons
Quelles sont la ou les caractéristiques germinatoires des monocotylédons?
Une seule feuille sort du sol à la germination
Quelles sont les caractéristiques foliaires des monocotylédons?
Longues feuilles simples
Veines parallèles, ou sur le même axe
Quelles sont la ou les caractéristiques vasculaires des monocotylédons?
Ils ont une vasculature dispersée et peu organisée
Quelles sont la ou les caractéristiques florales des monocotylédons?
Les pétales sont toujours en multiple de 3
Quelle est la caractéristique racinaire des monocotylédons?
Ils ont des racines fibreuses qui se dispersent pour former un système racinaire étendu, mais peu résistant
Quelle est la caractéristique germinale des dicotylédons?
Deux feuilles sortent du sol à la germination
Quelles sont les caractéristiques foliaires des dicotylédons?
Feuilles de tailles variées et plus complexes
Plusieurs réseaux de veines (nervures ramifiées)
Quelle est la caractéristique vasculaire des dicotylédons?
La vasculature est arrangée sous forme circulaire
Quelle est la caractéristique florale des dicotylédons?
Ils ont 4 ou 5 pétales
Quelle est la caractéristique racinaire de dicotylédons?
Ils ont une racine pivotante, soit une racine principale avec des racines secondaires plus petites
Quels sont les gains évolutifs des angiospermes sur les gymnospermes en ce qui a trait à la pollinisation?
Alors que les gymnospermes n’utilisent que le vent, les angiospermes utilisent aussi les insectes pollinisateurs, qui sont plus précis
Comment servent les fruit dans la dispersion des angiospermes?
La animaux mangent les fruits et vont déféquer les graines plus loin
Qu’est-ce que la double fécondation chez les angiospermes?
Première fécondation pour former la graine
Seconde pour former le fruit, ensemble de tissus nourriciers qui protège la graine
Quelles sont les deux types de classification présentement en vigueur?
Traditionnelle et phylogénétique
Qu’est-ce que la classification systématique?
Méthode ou science de la classification des organismes vivants
Qu’est-ce que la classification taxonomique?
La classification elle-même résulte de l’application de la méthode
Sur quoi se base la classification traditionnelle?
Les taxons
Qu’est-ce qu’un taxon?
Entité conceptuelle crées pour regrouper tous les organismes vivants ayant en commun certains caractères taxonomiques ou diagnostiques bien définis
Quelles sont les taxons, à partir du taxon de base?
Espèce
Genre
Famille
Ordre
Classe
Embranchement
Règne
Domaine
Quelle est la défénition classique d’une espèce?
Ensemble d’organismes qui peuvent effectivement ou potentiellement se reproduire entre eux (population interféconde)
Qu’est-ce que la classification phylogénétique?
Elle est basée sur l’histoire évolutive d’une espèce
Comment sont appelés les branches dans la classification phylogénétique?
Les clades
Que représente les noeuds dans la classification phylogénétique?
Ils représentent l’ancêtre commun de ses descendants
Que signifie monophylétique?
Caractéristique d’un groupe d’espèces constitué d’un ancêtre et de tous ses descendants
Que représente un clade?
Représente un groupe monophylétique
Quelles sont les caractéristiques de la classification classique?
Montre la classification hiérarchique
Aucune indication de l’évolution
Organisé en taxons
Quelles sont les caractéristiques de la classification phylogénétique?
Montre les ancêtres communs
Indication de l’évolution
Organisé en clade
Comment s’appelle les portions de la plante qui sortent de la terre?
La phyllosphère
Comment se nomme les portions de la plante qui sont dans la terre autour des racines?
La rhizosphère
Quels sont les organes végétatifs de la plante?
Les racines, les tiges et les feuilles
De quoi sont responsables les organes vegétatifs?
De l’acquisition de l’énergie et du matériel nécessaire à la croissance et à la survie
Comment se nomme le tissu qui est à l’origine des autres?
Le méristème
Comment se nomme le tissu fondamental?
Le parenchyme
Comment se nomme les tissus de soutien?
Le collenchyme et le sclérenchyme
Comment se nomme le tissu de revêtement?
L’épiderme
Comment se nomment les tissus conducteurs?
Le xylème et le phloème
Quels sont les trois tissus simples?
Le parenchyme, le collenchyme et le sclérenchyme
Quels sont les trois tissus complexes?
L’épiderme, le phloème et le xylème
En quoi consiste le méristème?
En un groupe de cellules indifférenciées à multiplication rapide
Quand apparaît le méristème primaire?
Il apparaît dès l’embryon
Que permet le méristème secondaire?
Il permet la largeur du tronc des arbres
Quels sont les trois grands groupes de méristèmes primaires?
Méristème apicale (extrémité des tiges et rameaux)
Méristème axillaire (bourgeon à l’aisselle des feuilles)
Méristème racinaire (apex des racines)
Quels sont les deux types de parenchyme?
Le parenchyme palissadiques et le parenchyme lacuneux
De quelles formes sont les cellules du parenchyme palissadiques?
Ce sont de longues cellules cordées comme des palissade
Comment sont arrangées les cellules du parenchyme lacuneux?
Ce sont des cellules espacées
Comment sont arrangées les cellules de l’épiderme?
Il s’agit d’une couche de cellule simple recouverte de cuticule
Quelle type de cellule compose les stomates?
Les cellules de garde
De quoi est composé la cuticule?
D’une couche de polymères lipidiques
Quelles sont les deux fonctions de la cuticule?
Confère une hydrophobicité pour permettre à l’eau de perler et une protection contre la déshydratation
De quoi est couverte la cuticule?
De cire ou d’un de ses dérivés (cutine)
Pourquoi les plantes ont parfois des feuilles plus cireuse que d’autre?
Les stress hydriques peuvent induire la formation de cire sur les feuilles
De quel côté de la feuille se situe l’epiderme supérieur?
Du côté adaxial
Dw quel côté de la feuille se situe l’épiderme inférieur?
Du côté abaxial
De quel côté de la feuille se produisent les échanges gazeux?
Du côté abaxial où sont situé les stomates
De quel côté de la feuille la cuticule est-elle la plus cireuse?
Du côté adaxial, car il est plus exposé aux intempéries
Dans quels tissus la photosynthèse a-t-elle lieu?
Dans le parenchyme palissadique et lacuneux
Les cellules du parenchyme palissadique et lacuneux permettent quoi, en terme de diffusion?
La diffusion libre des gaz hydrophobes
Si les gaz hydrophiles ne peuvent pas diffuser librement à travers les cellules du parenchyme palissadiques et lacuneux, par quelle structure diffuse-t-il?
Par les stomates ou cellules de garde
En réponse à quels types de stimuli les stomates vont-elles changer leur ouverture?
En réponse à des stimuli biotiques (microorganismes) et abiotiques (eau, lumière)
Quelles sont les fonctions des stomates?
Faciliter le relâchement de l’oxygène
Permettre une résistance à la sécheresse
Comment se nomme l’ouverture de la stomate?
L’ostiole
Comment les plantes partiellement immergées font-elles des échanges gazeux?
Grâce à des stomates sur la portion émergées des feuilles
Comment les plantes complètement immergées font-elles des échanges gazeux?
Elles ont des pores spécialisés qui permettent une diffusion plus libre des gaz
Qu’est-ce que les trichomes?
Il s’agit de cellules spécialisées qui forment une structure tridimentionnelle ressemblant à des poils à la surface des feuilles
Qules sont les rôles des trichomes?
Procurent une protection contre certains microbes pathogènes et contre les insectes herbivores
Permettent la formation de poches d’air qui diminuent l’excès de perte d’eau lors de la transpiration
Quels sont les rôles des tiges?
Supporter les tissus photosynthétiques
Conduire la sève brute et élaborée
Permettre la croissance secondaire et l’augmentation de la biomasse aérienne
Quels sont les rôles des cellules du collenchyme?
Apporter un support structurel, une force mécanique et de la flexibilité aux tiges
Quel type de plante possède des cellules du collenchyme?
Les dicotylédons
Dans quelles conditions les cellules du collenchyme sont-elles utiles?
Lorsque la plante est mise à l’épreuve par les conditions météorologiques et climatiques, comme les vents forts
Quels sont les tissus qui composent la tige ou les racines en partant du centre?
Moelle
Cortex
Épiderme
De quoi est composé le cortex?
De divers tissus, comme le bois pour les arbres
Vrai ou faux : il y a abbondance de stomates au niveau de la tige et des racines
Faux, elles sont plutôt rares
Que transporte la sève brute?
De l’eau et des sels minéraux
Dans quel sens va la sève brute?
Des racines vers les feuilles
Par quel tissu conducteur est transportée la sève brute?
Le xylème
Le xylème est-il un tissu vivant ou non-vivant?
Non-vivant
Que transporte la sève élaborée?
Les photoassimilats ou photosynthétats, qui sont les produits de la photosynthèse, sous forme de sucres et de protéines
Dans quel sens va la sève élaborée?
Des feuilles vers les racines
Par quel tissu conducteur est transportée la sève élaborée?
Le phloème
Le phloème est-il un tissu vivant ou non-vivant?
Vivant
Quels sont les éléments qui composent le phloème?
Les éléments du tube criblé, les cellules compagnes et les cloisons transversales
Quelle est la particularité des éléments du tube criblé?
Ce sont des cellules non-vivante, puisqu’elles n’ont pas de noyau
Elles sont maintenues en vie par les cellules compagnes
Quelle est la particularité des cloisons transversales?
Elles sont perforées pour permettre le passage de la sève
Quel type d’arbre possède des cellules compagnes?
Les angiospermes seulement
Quel est le rôle des cellules compagnes?
Permettre un transport actif de la sève en fournissant de l’énergie
Quel est le principe physique utiliser par les angiospermes et les gymnospermes pour la descente du phloème?
La gravité
De quels types de cellules est composé le xylème?
De cellules vivantes (parenchyme) pour l’entreposage et le transfert et de cellules mortes (trachéides, vaisseaux, fibres) pour le transport
Quels sont les fonctions des trachéides?
Transporter l’eau et les sels inorganiques
Fournir un support structural aux arbres
Que possèdent les angiospermes en plus des trachéides de base?
Des éléments des vaisseaux
Quelle est la forme des cellules des trachéides?
Ce sont des cellules allongées, collées les unes aux autres, avec un côté oblique pour bien s’emboîtées les unes aux autres
Qu’est-ce que le périderme?
Un tissu protecteur qui remplace progressivement l’épiderme vieillissant
Quels sont les tissus qui composent le périderme, à partir de l’intérieur?
Le phelloderme
Le phellogène
Le phellème
De quel tissu provient le phelloderme?
Du parenchyme
De quel tissu provient le phellogène?
Du méristème
De quoi est issu le phellème?
De liège ou de suber
Quel est le rôle du phellème?
Protection par l’accumulation de subérine et de lignine pour former des cellules imperméables
Quel est le sort réserve aux cellules du phellème?
Elles vont mourir, puisqu’elles sont devenues imperméables et ne peuvent plus avoir de nutriments
Quels sont les fonctions de l’écorce?
Protection contre le monde extérieur
Isolation du froidbet de la chaleur
Éloigne les insectes ennemis
Permet à l’arbre de conserver son humidité
De quelle type de cellules est principalement constituée l’écorce?
De cellule du sclérenchyme
Que possède les cellules du sclérenchyme?
Une paroi cellulaire secondaire enrichie de lignine
Par quoi sont définis les anneaux de croissance?
Par les conditions climatiques
Dans les anneaux de croissance, à quoi correspond le bois plus pâle?
Au bois de printemps, lorsque l’arbre croît et que le bois à une densité modérée
Dans les anneaux de croissance, à wuoi correspond le bois plus foncé?
Au bois d’automne, lorsque la croissance ralentie et que le bois devient plus dense
Quelles sont les organites spécifiques et spécialisées des cellules végétales?
Paroi cellulaire
Apoplasme
Vacuole
Chloroplaste
Quelles sont les deux organites spécifiques de la cellule végétale qui se retrouve aussi chez les champignons?
Paroi cellulaire
Vacuole
La paroi cellulaire est qualifiée d’organite permanant, qu’est-ce que cela signifie?
Que c’est un organite qui ne se dégrade pratiquement jamais
Qu’est-ce qu’un protoplaste?
Une cellule sans paroi cellulaire
Quel sont les rôles de la paroi cellulaire végétale?
Protection du protoplaste
Résistance contre les produits chimiques et les agents pathogènes
Donne sa forme à la cellule
Quels sont les composés de la paroi cellulaire?
La pectine
La cellulose
L’hémicellulose
À quoi sert l’hémicellulose dans la paroi cellulaire?
À ancrer les différentes microfibrilles de cellulose entre elles via des liens hydrogènes
À quoi sert la pectine dans la paroi cellulaire?
Sert de colle entre les parois cellulaires de cellules adjacentes, puisqu’il s’agit d’un polysaccharide
Qu’est-ce que le plasmodesme?
Une extension du cytoplasme a travers la paroi cellulaire pour relier deux cellules adjacentes
Quels sont les rôles des plasmodesmes?
Permet la communication intercellulaire
Permet le partage de nutriment
Pourquoi les plasmodesmes sont souvent la cible des agents pathogènes?
Parce qu’ils permettent aux agents pathogènes de se répandre rapidement dans toute la plante
Qu’est-ce que l’apoplasme?
C’est l’espace entre la paroi cellulaire et la membrane plasmique
Quels sont les rôles de l’apoplasme?
Permettre aux nutriments et aux signaux cellulaires de diffuser librement
Qu’est-ce que le transport apoplastique?
Quand une molécule se déplace dans l’apoplasme
Qu’est-ce que le transport symplastique?
Quand une molécule se déplace dans le cytoplasme
Pourquoi l’apoplasme est-il un site d’invasion microbienne?
Parce que lorsque les bactéries s’y trouvent, elles déclenchent une moins grande réponse du système immunitaire
Que se produit’il au niveau de la vacuole lorsqu’une plante vieillie?
Les petites vacuoles fusionnent entre elles pour en former une seule grande
Que peut contenir la vacuole?
De l’eau, des enzymes, des pigments, des nutriments et autres
Autre que la mise en réserve, quelle fonction a la vacuole?
Elle permet l’entrée en turgescence de la cellule, ce qui permet l’élongation des jeunes cellules et la rigidité de la plante
Quels sont les fonctions des chloroplastes?
Site de la photosynthèse
Contiennent de la chlorophylle qui donne la pigmentation aux plantes
Permettent l’entreposage des surplus énergétique sous forme d’amidon dans des granules
Contribuent à la biosynthèse de produits variés, comme les acides gras, les lipides membranaires ou autre
Produisent plusieurs précurseurs de phytohormones
Qu’est-ce qu’une phytohormone?
C’est une hormone qui contribue à la croissance et à l’immunité des cellules
De où provient l’ADN résiduel présent dans les chloroplastes?
Il provient de l’ADN bactérien du procaryote précurseur des chloroplastes qui a été incorporé à la cellule lors du processus endosymbiotique
Quel est le rôle de la membrane chloroplastique?
Elle sert à isoler le contenu du chloroplaste du reste de la cellule
De quoi sont composé les membranes chloroplastiques, à partir du stroma du chloroplaste?
Membrane interne
Espace intermembranaire
Membrane externe
Qu’est-ce que le stroma dans le chloroplaste?
C’est une solution aqueuse sans couleur, alcaline et riche en protéines qui entourent les appareils fonctionnels du chloroplastes et rapelle le cytoplasme
Quelle enzyme essentielle à la photosynthèse independante de la lumière se retrouve dans le stroma des chloroplastes?
La RuBisCO
Quels sont les appareils fonctionnels du chloroplaste?
Thylakoïdes
Granum (pile de thylakoïde)
Lamelle du stroma (pont entre les granum)
Lumen (intérieur des thylakoïdes)
Dans quel appareil fonctionnel du chlosoplaste a lieu la photosynthèse dependante de la lumière?
Dans les thylakoïdes
Vrai ou faux : il peut y avoir plus d’un chloroplaste par cellule
Vrai
Que sont les amyloplastes?
Ce sont des plastes qui produisent et emmagasinent l’amidon dans des conpartiments membranaires internes
Où se trouvent les amyloplastes?
Généralement dans les parties non photosynthétiques de la plante, soit les racines
Quels sont les défis que rencontrent les plantes dans les forêts pluviales?
Lumière présente presqu’uniquement au niveau de la canopé
Chaleur élevée
Humidité très élevée
Quelles sont les adaptations qu’à subit l’écorce des arbres des forêts pluviales?
Elle est devenue plus fine, puisqu’elle n’avait plus besoin de retenir l’eau
Elle est devenu plus lisse pour limiter le parasitisme d’autres plantes qui pourraient utiliser une aprtie de ses réserves énergétiques
Quelle est l’adaptation qu’à subit les feuilles des arbres des forêts pluviales?
Elles ont des pointes d’égoutemment pour permettre aux gouttes de pluie de s’écouler rapidement
Quel est l’intérêt des plantes en forêts pluviales d’avoir des feuilles avec des pointes d’égoutemment?
L’eau est rapidement évacuée des feuilles, ce qui limite le développement de champignons ou de bactéries
Quelles est l’adaptation qu’à subit les racines des arbres des forêts pluviales?
Ce sont des racines d’étayage ou des racines d’échasse qui sortent de terre pour aider à fournir un support aux arbres qui poussent en sol peu profond et humide
Quel est l’avantage pour les arbres des forêts pluviales d’avoir des racines en échasse ou d’étayage pour l’acquisition de l’eau?
Permet aux arbres de récupérer l’humidité directement dans l’air plutôt que de la puiser dans le sol
Que sont les plantes sarracénies?
Ce sont des plantes grimpantes se situant au niveau du sol des forêts pluviales
Elles sont communément appelées plantes carnivores
Quelle est la structure foliaire des sarracénies?
Elles ont des feuilles qui forment un pichet avec un couvercle
Comment les sarracénies obtiennent-elles leurs nutriments, puiqu’elles ne peuvent pas faire de photosynthèse classique?
Dans le pichet de la sarracénie se trouve un nectar sucré ou nauséabond qui attire les insectes
Les insectes perdent prises sur les parois glissantes pour tomber dans le liquide
Ils sont ensuite digérer par la plante et lui fournissent les nutriments nécessaire
Que sont les épiphytes?
Des plantes qui vivent principalement sur le tronc et les branches d’autres plantes des forêts pluviales
Pourquoi les épiphytes parasitent-ils les autres arbres des forêts pluviales?
Pour avoir accès à la lumière du soleil dans la canopée
Quels genres de plantes sont les épiphytes?
Orchidées
Fougères
Parents des Philodendrons
Broméliacées
Où se retrouvent principalement les mangroves?
Dans les deltas tropicaux, le longs des bords de l’océan et des estuaires des rivières
Quelle est l’adaptation spécifique des mangroves et que permet-elle?
Les mangroves ont des racines en échasse très étandues et plutôt imperméables qui soutiennent les arbres dans la boues des marées et retiennent les matières organiques nutritives
Quels sont les adaptations subient par les feuilles des plantes désertiques?
Elles sont charnues et épaisses pour emmagasiner l’eau
Elles ont une couche épaisse de cuticule cireuse pour éviter la déshydratation
Elles sont de couleurs claires ou ont des petits poils réléchissants pour réfléter la lumière excessive
Quelle est la particularité des cactus au point de vue photosynthétique?
Ils font de la photosynthèse au niveau de la tige
Quels sont les avantages d’avoir des épines plutôt que des feuilles pour les plantes en régions désertiques?
Permet de réduire la transpiration et donc les pertes d’eau
Offre une protection supplémentaire contre les herbivores non-adaptés
Quels sont les possibilités de structures racinaires des plantes en régions désertiques?
1- Système racinaire peu profond pour recueillir de petites quantités d’humidité ou toute l’eau quand il pleut
2- Système racinaire extrêmement profond pour puiser dans les eaux souterraines
3- Un mélange des deux
Quels sont les adaptations subient par les fleurs des plantes désertiques?
Elles fleurissent peu souvent pour économiser de l’énergie
Elles produisent une grande quantité de graines pour augmenter leurs chances de reproduction
Elles ont des fleurs de couleurs claires pour éviter l’accumulation de chaleur dans la journée
Elles produisent un nectar odorant pour guider les insectes pollinisateurs qui travaillent la nuit
À quels types de saisons doivent s’adapter les plantes méditérranéennes?
À de longs été chauds et sec
À de courts hiver frais et humides
Par quel type de végétation sont caracterisées les plantes méditérrannéennes?
Par une végétation brousailleuses, dense, courte et résistante à la sécheresse
Quelles sont les adaptations subient par les feuilles des plantes méditérranéennes?
Feuilles épaisses et cireuses pour éviter la déshydratation
Feuilles petites, argentées ou de couleurs claires pour réfléchir la lumière excessive
Feuilles qui peuvent changer de position pour fuir les rayons directs du soleil
Quels sont les deux types d’arbres prédominants dans les régions nordiques?
Les arbres à feuilles caduques et les connifères
Quelles sont les adaptations des feuilles des connifères?
Forme en aiguille qui permet une réduction accrue de la transpiration
Stomates dans le creux des aiguilles
Bonne couche de cuticule
Quelles sont les adaptations des feuilles des arbres à feuilles caduques?
Elles tombent en hiver pour éviter les pertes d’eau, puisqu’il est impossible pour les racines de puiser de l’eau dan sle sol en hiver
En hiver, qu’artive-t-il aux sucres entrepôsés dans les feuilles des arbres à feuilles caduques?
Ils sont ramenés dans le tronc et les racines
Qu’est-ce qui caractérise l’entrée en dormance des arbres à feuilles caduques?
Le métabolisme ralentit
Consommation moindre d’énergie
Cessation de la croissance
Modification de la manière de traiter l’eau dans les tissus
Production de protéines anti-glaçage
Qu’arrive-t-il si l’eau gèle dans les cellules du phloème ou du xylème des arbres à feuilles caduques?
Les cellules peuvent subir des bris, ce qui peut entraîner la mort d’une branche
Quel est le rôles des protéines anti-glaçage que produisent les arbres à feuilles caduques?
Elles vont être sécrétées à des endroits appropriés pour l’arbre, attirer les molécules d’eau à ses endroits et permettre la formation de cristaux sans endommager les cellules
La sève devient plus sirupeuse
Quels sont les types de stomates possibles chez les bryophytes?
Aucun stomate
Pores
Pseudostomates
Stomates
Vrai ou faux : la complexité des réponses des stomates face à différents stimuli corrèle fortement avec leu degré d’évolution
Vrai
Quel produit est libéré suite à la réaction de photosynthèse dépendante de la lumière?
De l’oxygène
Qu’est-ce que le point de compensation en photosynthèse?
C’est quand on atteint le stade où on a une quantité de lumière suffisante pour fixer autant de carbone que lors de la respiration cellulaire
Quelle est la formule de la photosynthèse?
6 CO2 + 6 H2O = C6H12O6 + 6 O2
La photosynthèse totale est séparée en deux réactions, quelles sont-elles?
La réaction dépendante de la lumière et le cycle de Calvin, indépendant de la lumière
Quel est la seconde appellation de la réaction dépendante de la lumière et que permet-elle de réaliser?
Phase photochimique qui change l’énergie lumineuse en énergie chimique
Quelle est la troisième appellation de la réaction indépendante de la lumière ou cycle de Calvin et que permet-elle de réaliser?
Phase thermochimique qui change le CO2 en sucre
Dans quelle partie des chloroplastes se produit la réaction dépendante de la lumière?
Dans les thylakoïdes
Dans quelle partie des chloroplastes se produit la fixation du carbone ou cycle de Calvin?
Dans le stroma
La réaction de photosynthèse dépendante de la lumière produit trois composés, quels sont-ils?
L’ATP ou adénosine triphosphate
Le NADPH
L’O2
À quoi sert le complexe du Cytochrome b6f?
À faire le lien entre les deux photosystèmes pour permettre la chaîne de transport des électrons
De quoi sont composés les photosystèmes I et II?
D’un mélange de pigments et de protéines
Que font les photosystèmes I et II?
Ils agissent comme antenne pour la lumière et capte l’énergie lumineuse pour ensuite la diriger vers les centres de transformation en énergie chimique
De quoi est composé la chlorophylle et quel est son rôle?
Elle est composée de photorécepteurs qui capte l’énergie de la lumière et initie la réaction de photosynthèse
Comment se nomme la chlorophylle oxydée?
La chlorolphylle
Par quoi est excitée la chlorophylle?
Par un photon
Lorsque la chlorophylle est excitée, que se produit-il?
Elle perd un électron et est oxydée pour devenir de la chlorolphylle
Lorsque la chlorolphylle revient à un état plus stable, que se produit-il?
Elle est réduite en arrachant un électron à l’eau, ce qui libère un proton H+ et de l’oxygène
La chlorophylle comporte deux spectres, quels sont-ils et quels sont leur fonction?
Le spectre d’absorption qui determine quelles longueurs d’onde peuvent être absorbée
Le spectre d’action qui détermine l’efficacité avec laquelle la lumière est absorbée
Le sort de l’énergie lumineuse capturée et de l’efficacité photosynthétique dépend de nombreux facteurs, quels sont-ils?
La température, la disponibilité de l’eau,la disponibilité des nutriments, le stress, etc.
Pourquoi n’y a-t-il pas de photosynthèse la nuit?
Parce qu’il n’y a pas de lumière
Par les cycles de quelles molécules sont liées les réactions photochimiques et thermochimiques?
Par les cycles ATP/ADP et NADPH/NADP+
Quel est l’ordre de passage des électrons da d la chaîne de transport des électrons?
Photosystème II
Plastoquinine
Complexe du cytochrome b6f
Plastocyanine
Photosystème I
Quel est le rôle du photosystème II?
Il active la chaîne de transport des électrons au niveau de la membrane des thylakoïdes
Quel est le rôle de la plastoquinine et de la plastocyanine?
Transporter les électrons
Quel est le rôle du complexe du cytochrome b6f?
Pomper les ions H+ de l’extérieur vers l’intérieur des thylakoïdes
Quel est le rôle du photosystème I?
Générer du NADPH
Quels sont les étapes du transport des électrons dans la chaîne de transport des électrons?
1- La chlorophylle p680, dans le photosystème I, absorbe les photons et devient rapidement photoexcitée, ce qui lui fait perdre un électron
2- La chlorophylle p680 passe tous ses électrons à la plastoquinine qui est un composé mobile
3- La plastoquinine se deplace jusqu’au complexe du cytochrome b6f
4- Le passage des électrons dans le complexe permet de pomper des ions H+ dans les thylakoïdes
5- Les électrons passent par la plastocyanine, un autre composé mobile, pour aller excité la chlorophylle p700 dans le photosystème I
6- La chlorophylle p700 perd un électron, ce qui permet la formation du NADPH
Il est vrai de dire que le photosystème I peut fonctionner indépendamment du photosystème II, pourquoi cela n’est-il pas optimal?
Parce que ce cycle indépendant ne génère pas d’oxygène ni de NADPH, seulement de l’ATP, ce qui réduit la capacité de fixation du carbone
Comment se nomme le cycle indépendant du photosystème I?
Cycle de photophosphorylation
Par quel complexe est-il possible de refaire l’ATP dans la chaîne de transport des électrons?
Par l’ATP synthase
Comment fonctionne le processus de reformation de l’ATP lors de la photosynthèse?
1- Le gradient électrochimique des ions H+ obtenu lors du passage des électrons dans le complexe du cytochrome b6f passe à travers l’ATP synthase
2- Le passage des protons permet de faire tourner la tête de l’ATP synthase et de remettre l’ADP avec un P pour reformer de l’ATP
Chaque CO2 fixé requiert quelle quantité d’énergie?
3 ATP et 2 NADPH
Pour chaque 3 CO2 fixé, qu’est-ce qui est produit?
Un GAP
Qu’est-ce qu’un GAP?
Une molécule de sucre à trois barbones
Quelles sont les étapes du cycle de Calvin?
1- Carboxylation : fixation de 3 CO2 sur 3 RuBP grâce à RuBisCO
2- Réduction du complexe en utilisant l’ATP et le NADPH provenant de la réaction dépendante de la lumière pour obtenir 6 GAP
3- Régénération de 3 ribulose-1,5-biphosphate à partir de 5 GAP et relâchement de 1 GAP
Comment les GAP deviennent-ils du glucose?
En étant graduellement modifié par des enzymes en des produits plus complexe et ultimement en glucose
Par la suite, les glucoses sont assemblés pour former de l’amidon
Que signifie RuBisCO?
Ribulose 1,5-biphosphate carboxylase/oxygénase
Quel est le rôle de RuBisCO?
Catalyser la réaction entre le RuBP et le CO2 ou l’O2
Qu’est-ce que la photorespiration?
La photorespiration est une réaction enzymatique qui se produit lorsque la concentration d’oxygène est plus grande que la concentration de dioxyde de carbone
Pourquoi est-il désavantageux pour une plante de faire de la photorespiration?
Parce que c’est un processus très coûteux en énergie et qu’il ne produit pas de glucose
Pourquoi les plantes parasites ne sont-elles pas obligées de faire de la photosynthèse?
Parce qu’elles peuvent utiliser les réserves d’énergie et de glucose de la plante hôte photosynthétique
Quels sont les trois types de cycle de Calvin?
C3
C4
CAM
Pour quel type d’environnement est adapté le cycle en C4?
Les régions sèches, chaudes et ensolleillées
Pour quel type d’environnement est adapté le cycle en CAM?
Les régions désertiques
Quels sont les avantages du cycle en C4?
Suppression de la photorespiration
Permet la fermeture des stomates le jour pour éviter la déshydratation, puisque la capacité photosynthétique reste bonne même en présence de peu de carbone
Grâce à quelle enzyme est possible le cycle du C4?
Grâce à PEP carboxylase
Dans le cycle du C3, la fixation du carbone se produit dans quelles cellules?
Les cellules du parenchyme palissadique
Dans le cycle du C4, la fixation du carbone se produit dans quelles cellules?
Les cellules de gaine
Quelles sont les étapes du cycle en C4?
1- Première carboxylation qui fixe le CO2 sur l’enxyme PEP carboxylase et produit de l’oxaloacétate, une molécule instable à 4 carbones
2- L’oxaloacétate est réduit en malate pour le stabilisé
3- Le malate est transporter des cellules du mésophylle vers les cellules de la gaine périvasculaire
4- Il y a une deuxième carboxylation avec la RuBisCO pour retirer un carbone, fixer le CO2 et retourner PEP pour recommencer le cycle
5- Le CO2 passe normalement dans le cycle de Calvin
Pourquoi est-il facile pour les plantes en C3 de se convertir en C4?
Parce que les plantes en C3 possèdent les enzymes nécessaires au cycle en C4
Pour quoi le cycle de CAM est-il principalement optimisé?
Pour éviter la déshydratation tout en favorisant la photosynthèse
Quelles sont les étapes du cycle de CAM?
1- Les stomates sont ouvertes durant la nuit pour laisser entrer le CO2
2- Le CO2 est fixer sur l’enzyme PEP carboxylase , ce qui produit de l’oxaloacétate, une molécule instable à 4 carbones
3- L’oxaloacétate est réduit en malate en utilisant une molécule de NADPH
4- Le malate devient de l’acide malique qui est entreposé dans la vacuole
5- Le jour, l’acide malique sort de la vacuole et redevient du malate
6- Le malate peut être décarboxylé en pyruvate et entreposer sous forme d’amidon pour redevenir l’enzyme PEP la nuit, ou être libéré en CO2 qui sera fixer par la RuBisCO pour entrer dans le cycle de Calvin
Qu’est-ce que l’amidon et où est-il entreposé dans la plante?
L’amidon est un complexe glucidique servant de réserve de sucre et d’énergie chez les plantes
L’amidon est entreposé dans des granules au niveau des chloroplastes
Que se produit-il sur les concentrations de CO2 et la température à cause des changements globaux?
La concentration en CO2 atmosphérique et les températures tendent à augmenter
Pourquoi, en théorie, l’augmentation de la concentration en CO2 atmosphérique est une bonne chose?
Parce que la forte concentration en CO2 atmosphérique inhibe le processus de photorespiration et favorise grandement la photosynthèse
Pourquoi, en pratique, l’augmentation de la concentration en CO2 atmosphérique est une mauvaise chose?
Parce que cela provoque une ouverture constante des stomates, ce qui augmente le risque de déshydratation et d’infection par des pathogènes
En plus, après un certain temps, la capacité photosynthétique plafonne et les surplus de CO2 ne peuvent plus être utilisé
Pourquoi, même en présence d’une grande concentration en CO2 atmosphérique, la capacité photosynthétique finit-elle par plafonnée?
Parce que la capacité photosynthétique des plantes est limitée par la vitesse de régénération de la RuBP
Quel est l’impact à long terme de l’augmentation de la concentration en CO2 atmosphérique?
Diminution de la présence de RuBisCO, parce que la plante est saturée en sucre et ne peut plus en accueillir d’autre, donc diminution de la photosynthèse globale
Quels sont les aspects des plantes qu’affectent la température?
Morphogenèse
Fluidité des membranes lipidiques
Composition des membranes
Formation du bois
Immunité des plantes
Autres
Pourquoi l’augmentation de la température favorise-t-elle la photorespiration?
Parce que la spécificité de la RuBisCO pour le CO2 diminue à température élevée, et que la solubilité de l’O2 diminue moins rapidement que celle du CO2 lorsque la température augmente
Le cycle du carbone s’équilibre à l’état normal et peut même compenser pour une quantité supérieure de CO2, pourquoi y a-t-il un déséquilibre dans le cycle du carbone présentement?
Parce que les activités humaines relâchent plus de CO2 dans l’atmosphère que ce que la capacité tampon de l’environnement peut compensée
Quelles sont les propriétés physico-chimiques de l’eau qui sont intéressantes pour les plantes?
Agit comme solvant
Essentielle pour de nombreuses réactions biochimiques
Forces de cohésion
Qu’est-ce que la théorie de la tension-cohésion?
Ce sont des différences de tension entre les parties sousterraines et aériennes de la plante couplées à une grande force de cohésion entre les molécules d’eau, ce qui permet à l’eau de bouger dans la plante sans nécessiter un transport actif
Qu’est-ce que le potentiel hydrique?
C’est l’énergie disponible dans la solution pour faire un travail sans ajouter de chaleur
Quelles sont les variables de l’équation du potentiel de l’eau au niveau cellulaire?
Ψeau = Ψp + Ψπ, soit la somme du potentiel de pression et du potentiel osmotique
Dans quel sens circule l’eau en lien avec le potentiel hydrique?
Vers le plus faible potentiel hydrique
Qu’est-ce que le potentiel osmotique (Ψπ)?
C’est l’effet des soluté dissous sur le potentiel hydrique
Toutes substances diminue le potentiel hydrique, puisque l’eau est moins libre et possède donc moins d’énergie
Qu’est-ce que la pression osmotique?
C’est la pression qu’il faudrait appliquée pour empêcher l’osmose, soit le passage du solvant d’un milieu moins concentré à un milieu plus concentré
Qu’est-ce que le potentiel de pression (Ψp)?
C’est la pression exercée sur la paroi cellulaire par l’eau
Comment fonctionne la théorie de la transpiration tension-cohésion?
1- L’eau sort par les stomates, ce qui crée une différence de potentiel hydrique et la paroi cellulaire subit une tension vers le centre de la cellule
2- La différence de potentiel hydrique se propage de cellule en cellule du mésophylle jusqu’au xylème
3- Le xylème cède de l’eau aux cellules du mésophylle et entre sous tension
4- La tension du xylème est transmise jusqu’aux racines, créant une succion importante qui tire la colonne d’eau dans le xylème
Comment s’applique la loi de Ohm sur le flux d’eau?
Débit d’eau = Différence de Ψ / résistance
Quels sont les facteurs qui influencent le potentiel hydrique?
La teneur en eau du sol
La composition du sol
Comment la teneur en eau du sol peut influencer le potentiel hydrique?
Dans un sol en manque d’eau :
Accumultion de solutés dans la vacuole
Accumulation d’osmoprotecteurs dans le cytosol qui permettent aux activités enzymatiques de se poursuivre même si la solution n’est plus très aqueuse
Comment la composition du sol peut-elle influencer le potentiel hydrique?
Les fortes concentrations en sels d’un milieu sont compensées par l’épictèse
Qu’est-ce que l’épictèse?
C’est la propention de la plante à dépenser de l’énergie pour faire entrer des sels minéraux dont elle n’a pas besoin afin de maintenir un potentiel osmotique négatif à l’intérieur des cellules
Dans le calcul du potentiel hydrique, quand doit-on ajouter le potentiel gravitationnel?
Quand on regarde à grande échelle des arbres très grands
Qu’est-ce qu’une aquaporine?
C’est un pore sélectif pour l’eau présent dans la membrane biologique
Cependant, les aquaporines peuvent aussi permettre le transport de certaines petites molécules simples
Quelles sont les fonctions des racines?
Ancrage
Absorption de l’eau et des nutriments
Entreposage des nutriments
Transport des nutriments vers les feuilles
Propagation de la plante primaire
Interactions avec d’autres organismes (champignons microscopiques et bactéries)
Quelles sont les zones racinaires, à partir de l’apex des racines?
Zone de division cellulaire active
Zone d’élongation
Zone de maturation
Quels sont les couches structurales des racines, à partir de l’apex des racines?
Coiffe columellaire
Coiffe latérale
Cellules souches
Péricycle
Endoderme
Cortex
Épiderme
Poils racinaires
Qu’est-ce que la zone de division cellulaire active?
C’est la zone de croissance, où de petites cellules à gros noyaux se divise activement, aux 12 à 36 heures
Que se produit-il dans la zone d’élongation?
Les petites vacuoles fusionnent en une grande vacuole qui acquiert de l’eau et entre en turgescence pour permettre l’allongement progressif et l’augmentation de volume de la cellule
Que se produit-il dans la zone de maturation?
Les cellules sont désormais matures et forment des poils absorbants
Qu’est-ce que la stèle?
C’est une portion de la racine qui regroupe les tissus conducteurs du xylème et du phloème, ainsi que le péricycle et permet le transport
Quelle est la différence dans la stèle entre les monocotylédons et les dicotylédons?
Les dicotylédons possèdent une stèle, alors que les monocotylédons n’en ont pas
Qu’est-ce que l’épiderme?
C’est la couche la plus extérieur de la racine, qui supporte les poils absorbants et peut être couverte d’une cuticule mince dans certains cas
Quels sont les rôles de la coiffe racinaire?
Protection des cellules souches
Pénétrer la terre
Recevoir et transmettre les signaux aux autres cellules de la racine
De quel type de cellule est composé la coiffe racinaire?
De cellules presque mortes qui doivent être constamment renouvellées, puisqu’elles sont endommagées lors du passage dans la terre
Qu’est-ce que le columelle?
C’est une portion de la racine formée de statocytes, des cellules avec un gros amyloplates, pour la perception de la gravité et l’orientation
Permet l’enfoncement des racines et empêche leur retour à la surface
Que comporte les méristèmes primaires et apicales de la racine?
Des cellules souches non spécialisées afin de générer les cellules et les tissus spécialisés de la racine en développement
Quels sont les rôles du cortex racinaire?
Sert à protéger et entreposer des réserves nutritives (amidon)
Permet l’aération des tissus racinaires
Qu’est-ce que l’endoderme et quelle est sa fonction?
Est composé d’un tissu similaire à l’épiderme
Sépare le cortex de la stèle
À quoi servent l’endoderme et le péricycle?
À former une zone étanche entre le cortex et la stèle (zone vascularisée)
Pour quelle fonction le péricycle est-il essentiel?
Pour la formation de racines secondaires chez une grande majorité des plantes
Quels sont les rôles des poils absorbants?
Absorber les éléments du sol nécessaire à la vie de la plante
Dans certains cas, interagir avec des microorganismes
Quels sont les rôles des racines échasses?
Ancrage et stabilisation
Absorption de nutriments
Oxygénation des racines enfouies dans la vase
Quel est le rôle des racines crampons?
Permettre aux plantes grimpantes d’adhérer à différentes surfaces et de soutenir leur tige
Quel est le rôle des racines photosynthétiques?
Aider la plante en faisant de la photosynthèse au niveau des racines
Quels sont les rôles des racines tubéreuses?
Entreposer des substances nutritives
Dans certains cas, permettre la reproduction asexuée
Quel est le rôle des racines contractiles?
Favoriser l’enfouissement de structures sousterraines
Quelles sont les différentes voies que peut prendre l’eau pour se déplacer vers la stèle?
Voie apoplastique
Voie symplastique
Voie transcellulaire
Qu’est-ce que la voie apoplastique?
Elle passe par la paroi cellulaire, dans l’apoplasme, mais ne passe jamais dans la membrane plasmique
Qu’est-ce que la voie symplastique?
Elle passe par les plasmodesmes après un seul passage dans la membrane plasmique et permet l’entrée d’eau à travers l’endoderme
Qu’est-ce que la voie transcellulaire?
Il y a plusieurs passage à travers la membrane plasmique
Quels sont les facteurs clés qui peuvent affecter le transport de l’eau dans le cortex?
L’endoderme avec les cadres de Caspary
Les aquaporines
Les plasmodesmes
Que sont les cadres de Caspary et quels sont leurs rôles?
Ce sont des parois complètement imperméables qui empêche l’eau de passer par la voie apoplastique et la force plutôt à emprunter la voie symplastique où elle passe à travers la membrane plasmique pour y être filtrée
Comment fonctionne le transport longue distance dans le cas du phloème?
Les scientifiques ne savent pas trop, mais probablement la gravité
Quelles sont les trois théories sur le fonctionnement du transport longue distance dans le cas du xylème?
Théorie de la capillarité
Théorie de la pression racinaire
Théorie de la tension-cohésion
Qu’est-ce que la théorie de la capillarité dans le transport du xylème et quelles sont ses limites?
La sève brute monte à cause des forces capillaires
Fonctionne seulement pour les racines de petits ou moyens diamètres
Qu’est-ce que la théorie de la pression racinaire et quelles sont ses limites?
L’eau est poussé dans le xylème par absorption active et monte lentement
Fonctionne seulement s’il y a peu de transpiration, soit la nuit
Quels sont les éléments essentiels dans la nutrition végétale?
Azote
Potassium
Phosphore
L’assimilation des nutriments est très exigeant pour la plante, pourquoi?
Parce que les nutriments doivent être déplacés contre un gradient de concentration et souvent contre un gradient de charge
Comment les algues absorbent-elles les nutriments?
Les nutriments sont déjà en solution dans le milieu aquatique et s’absorbent très facilement
Comment les bryophytes absorbent-ils les nutriments?
Via l’eau de pluie
Comment les trachéophytes absorbent-ils les nutriments
Via un système racinaire qui va chercher les nutriments dans le sol
Par quels mécanismes se fait l’absorbtion des nutriments chez les plantes vasculaires?
Exudats racinaire
Symbiose
Microbiote de la rhizosphère
Transporteurs et pompes
Comment se fait l’utilisation des nutriments chez les plantes vasculaires?
Transport intercellulaire
Régulation et homéostasie des systèmes
Remobilisation
Pourquoi le transport nutritionnel au niveau racinaire est-il si demandant en énergie?
Parce que les nutriments se retrouvent en plus grande quantité dans les cellules, ce qui cré un gradient électrochimique qui veut faire sortir les nutriments de la cellule
Ainsi, la cellule doit toujours combattre le gradient pour faire entrer de nouveaux nutriments dans la cellule
Pourquoi les cellules végétales pompent-elle des protons à l’intérieur de la cellule?
Cela crée un gradient de charge qui permet le transport actif secondaire de d’autres ions
Quelle est la différence entre les macroéléments et les microéléments que requiert la plante?
Les macroéléments composent plus de 0,1% de la matière sèche, alors que les microéléments composent moins de 0,1% de la matière sèche
Nomme trois microéléments dont la plante a besoin?
Fer
Cuivre
Chlore
Vrai ou Faux : il y a du phosphore dans l’atmosphère
Faux
Quel est le cycle du phosphore pré-industriel?
1- Relâchement lent des réserves de phosphore minéral dans la terre
2- Cycle terrestre d’utilisation du phosphore par les plantes, les animaux et les sols
3- Décomposition des corps morts qui retournent le phosphore dans le sol
4- Relâchement lent du phosphore dans les eaux
5- Cycle aquatique du phosphore
6- Sédimentation
7- Remontée
Comment fonctionne le cycle du phosphore post-industriel?
1- L’exploitation minière et la transformation commerciale accélère l’entrée du phosphore dans la biosphère
2- Cycle terrestre du phosphore diminuer par l’urbanisation
3- Ruisselement plus rapide vers les cours d’eau et égouts
4- Cycle aquatique avec trop de phosphore qui provoque l’eutrophisation des cours d’eau
Est-ce le phosphate organique ou inorganique que les plantes peuvent assimiler?
Le phosphate inorganique
Quelles sont les moyens utilisés par la plante pour obtenir du phosphate inorganique?
Bactéries qui produisent des phytases
Enzymes phosphatase
Acides organiques à faible poids moléculaire
Quels sont les signes d’une déficience en phosphore?
Il y a présence de mort cellulaire au niveau des feuilles
Comment peut-on régler les carences entre phosphore, potassium ou azote?
Utiliser des engrais ou du composte
Quels sont les avantages conférés par la présence de potassium dans la plante?
Augmente la fertilité
Tolérance aux stress
Régulation des activités enzymatiques (cofacteur de plusieurs enzymes)
Renforci la paroi cellulaire
Stimule la translocation des produits photosynthétiques
Maintient la turgescence (contribue à l’expansion des cellules)
Régulation de la photosynthèse et du mouvement stomatal
Maintient de la balance ionique (agit comme contre-ion pour les molécules chargées négativement)
Comment fonctionne le cycle du potassium?
1- L’eau passe dans les réserves sousterraine de potassium
2- Elle est ramené à la surface chargée de sel K+ dissous
3- Les sels sont récupérés par évaporation
4- Ils sont utilisé industriellement
5- Ils entrent dans le cycle terreste du potassium
6- Ils retournent dans la terre suite à la décomposition des corps morts
Quels sont les effets d’une déficience en potassium?
Il y a se qui s’apparente à des « brûlures » au niveau des feuilles
Pourquoi la concentration de l’élément nutritif essentiel est-il important dans la plante?
Parce qu’une trop faible concentration entraine des carences et qu’une trop forte concentration est toxique pour les plantes
En quoi les microéléments sont-ils important au niveau enzymatique?
Plusieurs enzymes nécessitent des co-facteurs qui sont les microéléments
Comment les plantes acquierent-elles le fer?
En sécrétant des molécules appelées sidérophores afin de chélater les ions ferriques, c’est-à-dire de les rendre plus facilement assimilable par la plante
Comment sont transportés la majorité des microéléments?
Via des transporteurs sélectifs du groupe A (déplacent dans le cytosol) ou du groupe B (déplacent hors du cytosol)
Qu’est-ce que les SWEET?
Ce sont des protéines utilent pour le transport des sucres, le transport vasculaire et la production de graines
Qu’est-ce que les UMAMIT?
Ce sont des protéines utilent pour le transport des acides aminés, le transport vasculaire et la production de graines
Pourquoi le cycle de l’azote est-il si important?
Parce que l’zote est le macroélément le plus requis par les plantes et que son ccle est en perpétuel débalancement à cause de la pollution atmosphérique et des eaux sousterraines
Quels sont les rôles de l’azote au sein des plantes?
Structure
Enzyme
Réserve
Qu’est-ce que la matière organique?
La matière provenant du vivant
Qu’est-ce que la matière inorganique?
La matière qui ne provient pas du vivant
Pourquoi dit-on que l’azote est un nutriment limitant?
Parce que son ajout permet aux plantes d’augmenter leur croisance plus rapidement que si rien n’était ajouté
Quelle sont les deux formes azotées que les plantes peuvent assimiler?
L’ammonium (NH4+)
Le nitrate (NO3-)
Quelles sont les deux formes azotées très courantes et retrouvées dans le sol?
L’ammoniac (NH3)
Le nitrite (NO2-)
Quelles sont les étapes du cycle de l’azote?
1- Fixation du carbone
2- Ammonification
3- Nitrification
4- Assimilation
5- Dénitrification
Comment se produit la fixation de l’azote dans le cycle de l’azote?
L’azote atmosphérique (N2) est transformée en ammoniac (NH3) par des bactéries fixatrice d’azote, souvent présentes dans les racines des légumineuses ou dans le sol
Comment se produit l’ammonification dans le cycle de l’azote?
La matière organique est décomposée par des microorganismes (champignons, certaines bactéries et certains insectes), libérant de l’ammoniac (NH3) dans le sol
Comment se produit la nitrification dans le cycle de l’azote?
L’ammoniac est oxydé en nitrite (NO2-) par des bactéries nitrifiante, puis en nitrate (NO3-) par d’autres bactéries
Comment se produit l’assimilation dans le cycle de l’azote?
Les plantes absorbent le nitrate (NO3-) et l’ammonium (NH4+) à travers leurs racines pour synthétiser des acides aminés, des protéines et d’autres composés essentiels
Comment se produit la dénitrification dans le cycle de l’azote?
Certaines bactéries dénitrifiantes convertissent le nitrate (NO3-) en azote gazeux (N2) ou en oxyde nitreux (N2O), qui sont libéré dans l’atmosphère
Ce processus se fait en l’absence d’oxygène et permet de remettre l’azote en circulation
Qu’est-ce que la réduction de l’azote dans les cellules?
Le nitrate (NO3-) est la forme assimilable par les plantes, mais c’est le nitrite (NO2-) qui est la forme utilisable
La plante absorbe du nitrate et l’entrepose pour le transformer en nitrite juste avant l’utilisation
Ce procédé est très utile, puisque le nitrite en trop grande quantité est toxique pour la plante
Comment fonctionne l’incorporation de l’azote dans les acides aminés?
1- Une fois assimilé, le nitrate (NO3-) est changer en nitrite (NO2-) par la nitrate réductase
2- Le nitrite (NO2-) est réduit en ammonium (NH4+) par une enzyme présente dans les chloroplastes, la nitrite réductase
3- L’ammonium (NH4+) est activement utilisé dans la synthèse des acides aminés
Quel est l’effet d’une déficience en azote?
Les feuilles jaunissent au gré du temps
Quel est la conséquence anthropomorphique de l’utilisation de fertilisants de synthèse?
L’eutrophisation des lacs, causé par un apport important d’azote ou de phosphore qui favorise la prolifération des algues de manière incontrôlable
Comment s’appelle un lac en santé?
Oligotrophe
Quelles sont les caractéristiques d’un lac eutrophe?
Eaux peu transparentes, peu oxygénée et chaudes
Présence de beaucoup de végétaux aquatiques et d’un fond de vase
Perte de la diversité des espèces animales et végétales
Quels sont les types de fixation d’azote biologique?
Asymbiotique
Associative
Symbiotique
Quels sont les exemples de bactéries fixatrices d’azote asymbiotique?
Cyanobactéries
Azotobacter
Quels sont les exemples de bactéries fixatrices d’azote associative?
Rhizosphère
Lichens
Nodules au sein des feuilles
Quels sont les exemples de bactéries fixatrices d’azote symbiotique?
Légume - Rhizobia
Actinorhizal - Frankia
Quelle est la technique économique des bactéries symbiotiques?
Elles fixent l’azote en NH3 et attendent le sucre en provenance des arbres pour le transformé en NH4+ assimilable par les plantes
Quelles sont les bactéries impliquée dans le cycle de l’azote?
Bactéries fixatrices d’azote
Bactéries ammonifiante
Bactéries nitrifiantes
Bactéries dénitrifiantes
Comment se nomme l’enzyme clé dans la fixation de l’azote et quel est son rôle?
La nitrogénase catalyse la transformation de l’azote atmosphérique (N2) et du dihydrogène atmosphérique (H2O) en ammoniac (NH3)
Vrai ou Faux : la contribution humaine à la fixation de l’azote est importante et non-négligeable
Faux
Qu’est-ce qu’un nodule?
C’est une modification d’un poil absorbant qui se forme sur les racines et permet l’entrée des bactéries dans un environnement sans oxygène pour améliorer la nutrition en azote de la plante
Chez quel type de plante retrouve-t-on principalement les nodules?
Les légumineuses
Comment fonctionne la fixation de l’azote biologique par les nodules en symbiose?
Les bactéries présentent dans les nodules fixent l’azote et le transfert à la plante
En échange, la plante offre aux bactéries des produits de la photosynthèse
Quels sont les types de nodules?
Déterminé
Indéterminé
Quels sont les types de rhizobia symbiotiques?
Rhizobium (croissance rapide)
Bradyrhizobium (croissance lente)
Quelles sont les caractéristiques générales d’un nodule indéterminé?
Formé sur les racines de légumineuses dans les régions tempérées
Activité méristématique persistante
Les cellules se divisent activement
Quelles sont les caractéristiques générales des nodules déterminés?
Fromés sur les racines de légumineuses dans des régions tropicales
Activité méristématique non-persistante
Les cellules prennent de l’expansion plutôt que de se diviser
Quelles sont les étapes du processus de nodulation?
1- Reconnaissance chimique entre les racines et les rhizobium
2- Bouclage des poils racinaires
3- Formation d’un fil d’infection
4- Invasion des racines par rhizobia
5- Division des cellules du cortex et formation du tissu nodale
6- Fixation de l’azote par les bactéries en échange de source de carbone par la plante
Comment se produit la reconnaissance chimique entre les racines et les rhizobium?
1- La plante produit des flavonoïdes de tupe isoflavone qui activent les gènes NOD chez les bactéries
2- Les bactéries produisent les protéines NOD qui retournent à la plante et enclenche la nodulation
Comment se produit le bouclage du poil racinaire?
1- En réponse aux facteurs NOD, les poils racinaires se déforment e se bouclent à leur extrémité
2- Les bactéries sont alors enfermées dans une petite poche
3- La division cellulaire des cellules du cortex est activée dans la racine
Qu’est-ce que les fils d’infection?
Ce sont des tubes de matières de la paroi cellulaire qui transportent les rhizobactéries des cellules du poil racinaire aux nodule en développement dans les racines hôtes
Comment se produit l’invasion des racines par rhizobia?
Les rhizobactéries descendent par le fil d’infection pour entrer à l’intérieur des cellules, ce qui demande la dégradation partielle de la paroi celllulaire des cellules du cortex, qui meurt et deviennent imperméable à l’oxygène
Qu’arrive-t-il aux rhizobactéries lorsqu’elles sont relâcher dans le cytoplasme végétal?
Elles se différencient en bactéroïdes, définis comme des bactéries endosymbiotiques, morphologiquement distincte et fixatrice d’azote
Que se forme-t-il autour du bactéroïde et quels sont ses rôles?
Le symbiosome se forme entre le bactéroïde et le cytoplasme végétal pour permettre les échanges de nutriments, la fixation de l’azote et l’évitement du système immunitaire de la plante
Quelles sont les zones contenues dans un nodule indéterminé mature en commençant le plus près de la racine?
Zone de senescence (mort des bactéroïdes)
Zone de fixation de l’azote
Zone intermédiaire
Zone d’infection
Zone méristématique (division active)
Pourquoi les cellules du nodule indéterminé sont-elles en constante division?
Parce qu’elles doivent constamment régénérer les cellules avec des bactéroïdes morts présents dans la zone de senescence
Quelle zone le nodule déterminé mature n’a-t-il pas et qu’est-ce que cela cause?
Le nodule déterminé mature ne possède pas de zone méristématique, il n’est donc pas en constante division et ne peut pas régénérer les cellules avec bactéroïdes qui meurt
Par conséquent, sa durée de vie est limitée
Vrai ou Faux : Même si elles en ont la capacité, les plantes qui se trouvent dans un sol riche en azote bio-disponible ne formeront pas de nodules, puisqu’elles n’en ont pas besoin
Vrai
Qu’est-ce que l’acronyme CMA signifie?
Champignon micorhizien à arbuscule
Qu’est-ce qu’un champignon mycorhizien à arbuscule?
C’est un type de mycorhize dont le champignon est en symbiose avec une plante vasculaire en pénétrant ses racines et en formant des arbuscules
Quelles sont les paticularité des champignons micorhiziens à arbuscule?
Ils ont probablement joué un rôle crucial dans la terrestrialisation des plantes
Ils ont la capacité de décomposer la matière organique afin de capturer l’azote et d’autres éléments
Ils n’ont pas la capacité de fixer le N2 atmosphérique
Ils doivent avoir une association symbiotique avec une plante pour obtenir les sucres dont ils ont besoin
Comment s’initie la symbiose entre la plante et les champignons mycorhizien à arbuscule?
Les plantes produisent des strigolactones qui stimule la germination des spores de CMA pour permettre la colonisation
En quoi les champignons mycorhizien à arbuscule sont-ils important pour l’avenir?
Ils sont importants pour l’avenir, parce que les interactions qu’ils entretiennent avec les plantes ont un rôle important dans l’adaptation de ses dernières aux changements climatiques
