BIOLOGIE VEGETALE Flashcards
LES ANGIOSPERMES (genese, compo de l’achetype, caract ,mecanismes)
GENESE :
- il existe des centaines de milliers d’especes de plantes sur terre. Les angiospermes representent la plus grande biodiversite du regne vegetale.
Cependant, les angiospermes ne sont que recentes dans l’evolution des plantes.
Toute la diversite de structure chez les plantes provinet de modification d’un ACHETYPE de plante.
COMPO DE L’ACHETYPE :
Les racines et les tiges sont les 2 elements les plus fondamentaux d’une plante =) PHYTOMERE (module, unite d’organisation d’une plante)
Toutes mutations des plantes qui donnent leurs differenciations et leur particularite part du MEME PHYTOMERE.
CARACT
- les angiospermes deisgnent les fleurs qui cachent leurs graines
MECANIMES
- les embryons des angiospermes se developpent en profondeur a l’INTERIEUR D’UNE FLEUR.
- Les fleurs, qui contiennent les cell reproductives, poussent des MERISTEMES APICAUX de la tige.
- Les fleurs temoignent de la fin de la fonction de croissance des meristemes.
- Les facteurs environnementaux, la duree de la journee ou la temp, entrainent le changement en l’etat vegetatif du meristeme a son etat floral.
- Les angiospermes sont certes differentes les unes des autres mais possedent des caracteristiques similaires.
*PEDONCULE
*BRACTEE
*RECEPTACLE
(1) LES SEPALES : la couronne la plus externe est le CALICE compose de SEPALE.
Elle a comme fonction de proteger la plante lors de la phase de croissance
(2) LES PETALES : la COROLLE est composee de PETALES.
Son role attracteur permet d’attirer les insectes pollinisateurs. La couleur, la forme peut varier et cette marque d’adaptation permet de se faire polliniser.
(1) et (2) sont des CORONNES PROTECTRICES
(3) L’ETAMINE : est l’organe reproducteur male compose d’ANTHERE (sac pollinique) + FILET
(4) LE CARPEL : l’organe reproductuer femelle est le PISTIL = STIGMATE + STYLE + avec au fond les OVAIRES, contenant des loges composees d’OVULES. + CARPELLE
Si on remonte par le STYLE (tige du pistil), au bout se trouve le STIGMATE.
Les LOGES CARPELLAIRES sont des loges.
Une loge est une cavité dans un organe dans laquelle se « logent » des ovules (dans le cas d’un ovaire).
(3) et (4) sont les COURONNES D’ORGANES REPRODUCTEURS
L’ EMBRYOGENESE (caract, loca, fonctions, meca)
CARACT
- De nbr cellules vegetales sont TOTIPOTENTES (prop d’une cellule de se differencier en n’importe quelle cellule specialisee et de se structurer en formant un etre vivant multicellulaire)
Par consequent, les principaux mecanismes du developpement sont la COMMUNICATION CELLULAIRE (INDUCTION) et la REGULATION DE LA TRANSCRIPTION
LOCA
- le developpement embroynnaire de la plupart des especes vegetales se deroule a l’interieur de la graine (qui a maturite contient un embryon completement forme)
FONCTIONS
- processus de formation d’un ORGANISME PLURICELLULAIRE
- donne naissance a un embryon
MECANISMES
- C’est pendant l’embryogenes precoce que tous les differents types de tissus et organes sont specifies.
- Le resultat de l’embryogenese est une GRAINE, les SPERMATOPHYTES sont les plantes a graines.
LA GRAINE (compo, loca, synthese, fonction, meca)
COMPO
- elle est composee a la fois de parties provenant du SPOROPHYTE MATERNELLE (enveloppe de la graine), du GAMETOPHYTE (tissus de reserve de la graine) et du SPOROPHYTE de la generation suivant : embryon
Structure (exemple de la graine du maïs)
La graine est enveloppée par des téguments qui la protège
La couche à aleurone contient des réserves protéique et lipidiques
L’albumen est le tissu de réserves protéiques, lipidiques et glucidiques qui permet à l’embryon de se développer
La gemmule est le méristème caulinaire
La radicule est le méristème
racinaire
Le coléoptile protège la gemmule
Le coléorhyze protège la radicule
LOCA
- souvent contenue dans un FRUIT qui permet la dissemination
SYNTHESE
- elle provient de la TRANSFORMATION DE L’OVULE FECONDE
FONCTION
- la structure qui contient et protege l’EMBRYON vegetal
MECANISME
- la graine est formee de l’exterieur vers l’interieur par une enveloppe protectrice, LE TEGUMENT.
Il entoure un tissu de reserves nutritives (ALBUMEN ou COTILEDON) et l’embryon.
Les tissus protecteurs constituent une des caracteristiques principales de la structure de la graine
L’EMBRYON (mecanismes)
MECANISMES
- l’embryon est entoure de RESERVES NUTRITIVES
L’origine de ce tissu est variable
Chez les GYMNOSPERMES, il s’agit de l’ENDOSPERME (tissu haploide possedant n chromosomes) provenant de la differenciation du GAMETOPHYTE FEMELLE.
Chez les ANGIOSPERMES, il s’agit soit dans l’ALBUMEN (tissu triploide provenant de la fusion de 2 noyaux polaires du sac embryonnaire et de l’un des deux spermatozoides du grain de pollen)
soit dans le PERISPERME (tissu diploide provenant du nucelle entourant le sac embryonnaire)
L’albumen peut etre +/- developpe dans la graine. On parle alors de graine “ALBUMINEE” qd la nutrotion est contenue dans l’albumen.
Dans le cas contraire, on parle de graine “EXALBUMINEE” ou les reserves sont stockees directement dans le COTYLEDON
- Le TEGUMENT est le tissu protecteur principale qui entoure les tissus de reserves.
- Les 2 MERISTEMES dans la plantule produisent continuellement tous les organes de la plante adulte.
LE MERYSTEME (fonctions, meristemes primaires : loca,caract)
FONCTIONS
- les cell du MERYSTEME permettent une CROISSANCE CONTINUE de la plante sauf en periode de dormance.
Ces cell ne sont pas specalisees et peuvent donc former des CELLULES DIFFERENTES EN FONCTION DES BESOINS DE LA PLANTES
On peut parler d’“EMBRYON PERMANENT”.
Les cellules se combinent pour former 3 types de tissus principaux
(1) TISSUS DERMIQUES
(2) TISSUS DE BASE
(3) TISSUS VASCULAIRE (xyleme; phloeme)
MERISTEMES PRIMAIRES
Les méristèmes primaires sont les premiers à se mettre en place.
Ils sont à la fois histogènes et organogènes: Ils sont à l’origine de la structure primaire (mise en place des organes, croissance en longueur)
et de tous les tissus primaires de la plante.
LOCA
- A l’apex des racines et dans les bourgeons apicaux à l’extrémité des tiges et des rameaux (les méristèmes apicaux)
- Dans les bourgeons axillaires à l’aisselle des feuilles (méristèmes axillaires)
Dans les entre-noeuds (méristèmes intercalaires).
CARACT
Les cellules des méristèmes primaires se divisent activement et présentent des caractères cytologiques particuliers
(1) TISSUS DERMIQUES (loca, synthese, fonctions)
LOCA
- enveloppe l’exterieur des organes de la plante
SYNTHESE
- celllules du meristeme qui deviendra une cellule de l’epiderme
FONCTIONS
- barriere entre la plante et l’environnement externe
- controle les echanges d’H20 et de gaz entre la plante et spn environnement
(2) TISSUS DE BASE (synthese, fonctions)
SYNTHESE
- proviennent des cellules du meristeme qui vont se differencier en cellules qui realisent la photosynthese ou en cellules dont la paroi cellulaire est epaisse et rigide
FONCTIONS
- cellules realisent la photosynthese
- cellules servent comme support de poids de la plante (par leur paroi cellulaire epaisse et rigide)
(3) TISSUS VASCULAIRES (synthese, fonctions)
DOIT ETRE CLAIR :
- Un tissu en biologie est le niveau d’organisation intermediaire entre la cellule et l’organe
* organe : ensemble des tissus
* tissus : ne fonctionnent pas peur eux meme
: constituent un organe
* type cellulaire : constitut un tissu
SYNTHESE
- cellules du meristeme qui se differencient en cellules du xyleme (cellules tubulaires mortes reliees bout a bout. Elles transportnet de l’H2O et des mineraux depuis les racines vers les autres parties de la plante) ou cellules du phloeme (cellules tubulaires vivantes reliees bout a bout. Elles transportent des sucres depuis les feuilles vers les autres parties de la plante)
FONCTIONS
- transport de l’H2O, nutriments et sucres dans la plante
- fournit un support physique au poids de la plante
- le XYLEME conduit les ions et l’H2O (SEVE BRUTE)
Le XYLEME est compose de PROTOXYLEME (cellules faites au debut du developpement) et de METAXYLEME (cellules faites au plus tard du developpement)
Les cellules de Xyleme : LES TRACHEIDES (vaisseaux conducteurs); sont les seuls types de cellules conductrices ches les gymnospermes
: LES ELEMENTS VASCULAIRES (favorisent la conduction de l’H2O); sont apparus ches les angiospermes.
Ils representent une specialisation visant une haute conductivite de l’H2O
- le PHLOEME conduit les produits de la photosynthese dans les racines de la plante (SEVE COMPOSEE)
Compose de TUBE CRIBLEE et de CELLULE COMPAGNE
CARACT
- leurs arrangements dans une tige :
dans la plupart des organsimes on trouve le xyleme dans la partie inferieure et le phloeme a l’exterieur.
Le xyleme primaire et les phloeme primaire sont souvent entoures par une gaine de sclerenchyme
LES RACINES (fonctions, caract, compo)
STRUCTURES
La racine est l’organe souterrain des organismes végétaux commun à toutes les plantes vasculaires
Géotropisme positif (pousse vers le bas)
Présence d’une coiffe terminale et de poils absorbants
Absence de feuilles et de bourgeons
FONCTIONS
- fixent la plante dans le sol
- permettent d’absorber l’H20 et les mineraux
- les POILS ABSORBANTS absorbent la majorite de l’H2O et des mineraux.
- les cellules du cortex stockent de l’amidon et ne contiennent pas de l’H20
- Accumulation de réserves (ex: carottes, radis, navets, manioc)
CARACT
- il y a bcp d’espace entre les cellules ce qui permet a l’H2O et aux mineraux d’atteindre l’ENDODERME.
COMPO
- l’ENDODERME controle le transport des mineraux entre le cortex et les tissus vasculaires
- le PERICYCLE est la couche de tissus autour du phloeme et du xyleme
- XYLEME transporte de l’H20 et des ions =) seve brute.
Avant de mourir les cellules produisent une paroi epaisse mais reste en contactent avec les cellules les unes au dessus des autres.
Elles forment des tubes qui traversent les racines et remontent aux feuilles
- PHLOEME transporte les solutes organiques =) seve elaboree.
Les cellules garent leurs membranes plasmiques et restent en contact grace aux PLASMODEMES.
Les cellules ont besoin d’aide pour survivre =) LES CELLULES COMPAGNES (n’ont plus de noyau ou de cytoplasme)
(Le phloeme est majoriterement a l’exterieur)
LA TIGE (fonctions, compo, caract)
STRUCTURE
La tige est généralement l ’ axe aérien de la plante
Prolonge la racine et porte les bourgeons et les feuilles
Se ramifie généralement en branches et rameaux formant l’appareil caulinaire
FONCTIONS
- sert de support physique
- transport H20, nutriments et sucres dans la plante
- Permet le stockage de nutriments (canne à sucre)
COMPO
- contient la MAJORITE DU XYLEME de la plante
CARACT
- les cellules forment de longs tubes semblables a une paille
- les cellules meurent et leurs epaisses parois cellulaires restent la et forment de longs tuyaux fibreux ou l’H20 peut circuler.
- les vaisseaux des xylemes sont creux
- les cytoplasmes des cellules des plantes sont connectes entre eux par des PLASMODESMES.
- les PLASMODESMES relient les membranes plasmiques et les cytoplasmes des cellules adjacentes, qui forment alors une compartiment continu, le SYMPLASME
- Le SYMPLASME est l’ensemble des cytoplasmes en communication chez la plante
- Le centre du plasmodesme est parfois occupe par le DESMOTUBULE.
- Le DESMOTUBULE est une structure tubulaire qui relie les RER des 2 cellules voisines
Le canal permet le passage controlé de molecule entre les cellules adjacentes
- L’APOPLASTE est l’espace extracellulaire de la plante
- La LIGNINE renforce les cellules mortes de xyleme.
Cela rigidifie les cellules et permet a la plante de rester droite.
- Les vaisseaux sanguins du xyleme et du phloeme sont regroupes dans les faisceaux vasculaires qui renforcent la capacite de la tige a supporter la plante.
- Le phloeme est aussi fait de tubes empiles.
- Les parois cellulaires sont poreuses.
- Le phloeme peut echanger des substances avec les cellules voisines.
LA FEUILLE (fonctions, caract, loca, synthese, compo sup, entre, centre,inter)
FONCTION
- Photosynthèse : 6CO2 + 6H2O → C6H12O6+ 6O2 Elle transforme, sous l’action solaire, le gaz carbonique de l’air et hydrogène de l’eau en glucides, avec dégagement d’oxygène
- Respiration : C6H12O6 + 6O2→ 6CO2 + 6H2O Processus inverse de la photosynthèse, dont le but est de libérer de l ’ énergie. Elle décompose les sucres grâce à l’absorption d’oxygène et rejette du gaz carbonique
- Transpiration: Elle transpire et contrôle l’évaporation de l’eau grâce à ses stomates et à son épiderme rendu imperméable par une épaisse cuticule cireuse
- doit fournir une grande surface pour la photosynthese qui produit du GLUCOSE
CARACT
- si la feuille n’utulise pas tout le glucose, l’exces est convert en amidon et est stocke dans les feuilles
- grande variété de forme, de taille, de texture ou encore d’ornementation
LOCA
-inserees au niveau des noeuds
SYNTHESE
- mise en place par les bourgeons apicaux et auxilliaires
COMPO
- FACE SUPERIEURE : est une COUCHE DERMIQUE =) EPIDERMIQUE
Les cellules de l’epiderme secretent une cuticule cireuse qui reduit l’evaporation de l’eau a la surface de la feuille, mais elles ne PARTICIPENT PAS A LA PHOTOSYNTHESE.
La principale fonction de l’epiderme est la PROTECTION
- ENTRE : la surface du haut et du bas d’une feuille, on retrouve le MESOPHILE (milieu) forme de CELLULES PALISSADIQUES (contiennent bcp de mitochondries pour la respiration cellulaire et sont specialisees dans le photosynthese chez les vegetaux superieurs
Elles sont alignees afin de recevoir une maximum de lumiere qui traverse de nombreux chloroplastes)
et sous cette couche se trouve, les CELLULES DE PARENCHYME SPONGIEUX.
L’espace contient les gaz necessaires a la photosynthese et les produit de celle-ci.
- LE CENTRE : contient les tissus vasculaire (xyleme, phloeme) les extremites des faisceaux sont reliees aux espaces du parenchyme
- FACE INFERIEURE : est un EPIDERME FOLIAIRE essentiel pour les echanges gazeux.
Couche de cellules en contact avec l’extérieur
Couverte d’une couche plus ou moins épaisse de cuticule (protection et éviter les pertes d’eau par transpiration)
Cellules transparentes car ne contiennent généralement pas de chloroplastes
Régule les échange gazeux grâce aux stomates
Hormis des cellules épidermiques (peu spécialisées), contient également des cellules de garde et des cellules annexes (stomate), ainsi que des trichomes (défense) et des cellules bulliforme (replis de la feuille)
Cette surface est couverte de CELLULES SOMATIQUES (elles permettent au gaz d’entrer ou sortir de la feuille en ouvrant ou ferment les stomates.)
Les STOMATES sont relies aux espaces du parenchyme spongieux.
Les cellules somatiques et les stomates jouent un role dans la TRANSPIRATION (le CO2 entre et O2, H2O sortent)
L’EPIDERME est le tissu dermique dans les plantes jeunes ou annuelles
Le PERIDEME est le tissu qui REMPLACE L’EPIDERME dans les plantes a croissance secondaire
LES TISSUS FONDAMENTAUX
(1) PARENCHYMES :
tissus specialise qui accumule les substances energetique que la plante utilisera plus tard pour garder comme reserve pour apres l’hivers.
L’amidon s’accumule dans les granules.
Il peut aussi servir a la photosynthese dans les regions externes des tiges et dans les feuilles.
(2) COLLENCHYME :
tissu de soutient de la plante vascularisee.
forte resisitance si pression mecaniques
Donne de l’elasticite aux tissus
On le trouve sous l’epiderme.
Les cellules sont vivantes et non impregnees de lignine.
La PAROI PRIMAIRE RESTE CELLULOSIQUE mais est munie d’epaississement cellulosique inegale et elastique.
On trouve principalment dans les jeunes plantes et sert de PROTECTION.
Les cellules doivent etre capables de s’allongees tout en etant LIGNIFIE (protection mecanique)
Ils ont besoin de TURGESCENCE pour maintenir leur forme
(3) SCLERENCHYME :
tissu de soutient des plantes superieures.
Tissus boiseux
Peut etre sous forme de fibres ou ISODIAMETRIQUE (“stone cells”)
La specialite de ces cellules s’acquiere apres leurs morts est de disposesr d’une PAROI SECONDAIRE EPAISSIE ET LIGNIFIE.
Il est plus rigide que le collenchyme (plus elagissement) et de plus ces cellules sont mortes.
(4) AERENCHYME :
forme un canal situe dans les racines de certaines plantes permettant l’echange de gaz entre la pousse et les racines
Cavites remplies d’air qui donne la rigidite à la plante
Tissus de revêtement:
COMPO
- Épiderme (rhizoderme)
- Endoderme
*protection mécanique
*réduction des pertes d’eau
Cellules de passage: Cellules de l’endoderme dépourvues de subérine, permettent le transport d’eau et de minéraux
2)Tissus fondamentaux:
COMPO
-Parenchyme
*processus métabolique
*Stockage et conduction ex: amidon
-Collenchyme (cellules vivantes):
*soutien de la structure primaire
-Sclérenchyme (cellules mortes):
*Soutien, stockage
*Protection
3) Tissus conducteurs:
COMPO
-Xylème: cellules «mortes»
*parois épaisses
*longitudinalement (lignifiées)
*conduction de la sève brute
-Phloème : cellules vivantes allongées,
*sans noyau
*parois fines
*conduction de la sève élaborée
4) Tissus indifferenciés:
*Procambium
*cambium.
FORMATION D’UN TRONC (1) CAMBIUM : 3etapes
CAMBIUM : meristeme secondaire de la plantule.
Le cambium vasculaire (nouvelle peau de l’arbre) et cambium de liege (ecorce de l’arbre)
Apparait entre le xylème et le phloème I et les repoussent
Vers l’intérieur: mise en place du xylème II (le bois)
Vers l’extérieur: mise en place du phloème II (le liber)
* Il a une activité rythmique :
actif en été, inactif en hiver (bois d’été, bois d’hiver
->nervures du bois)
ETAPE 1 :
Le cambium secondaire se forme entre le xyleme et phloeme.
Ce cambium va ensuite se diviser pour former de nouvelles cellules, le phloeme secondaire qui poussera le phloeme primaire a l’exterieur.
D’annee en annee les anciens tissus vasculaires secondaire seront repousses et ecrases pour etre remplaces par le tissus vasculaire secondaire nouveau.
Ceci entraine une croissance circulaire
ETAPE 2 :
La croissance circulaire entraine la formation de fissure de l’epiderme par le PHELLEM
Le LIEGE est un tissus constitue de cellules mortes et impermeables a maturite, rempli d’air, la fonction de ce tissu est de proteger les tissus interieurs.
LE PHELLOGENE est un meristeme secondaire issue de la differenciation des cellules du parenchyme cortical sous epidermique et parfois de l’epiderme
LE PHELLODERME : parenchyme cortical secondaire situe juste en dessous du liege.
Il assure le maintien d’une circonference de parenchyme coortical lors du grandissement en epaisseur de la tige
ETAPE 3 :
Le cambium vasculaire est toujours en activite tandis que le cambium de liege est remplace au bout d’un moment.
Au fur et a mesure de la croissance de l’arbre, il se deplace a l’interieur pour se reformer dans le phloeme secondaire (ce sont des seules cellules vivantes malgre le fait qu’elles soient extrement specialisees)
Ce processus contribue a la croissance circulaire du tronc
Le periderme ancien se fissure, on parle de periderme primaire, puis secondaire.
Tout le xyleme produit par le cambium est conserve tandis que le phloeme secondaire est utilise dans la reformation du cambium de liege.
Le principale constituant d’un tronc est donc du xyleme
LA MEC DES PLANTES (caract, compo)
CARACT
- La paroi cellulaire des plantes est bcp plus importante que la MEC des animaux.
- La MEC des plantes est complexe
- la pluplart des plantes ne peuvent pas utiliser l’azone atmsopherique, elles necessitent un apport en NH3, NO3, NO2 par le sol
- cet inconvenient est un facteur limitant de leur croissance
- LE PROCEDE HABER est un procede chimique servant a la synthese de NH3 (ammoniac) par hydrogenation du diazote (N2) gazeux atmospherique par le H2 gazeux en presence d’un catalyseur.
COMPO
- elle est constituee essentiellement d’HYDRATES DE CARBONE (sucre) tant dis que celle des animaux est constituee essentiellement de proteines, qui contient bcp d’azone.
La paroi cellulaire des vegetaux (caract, compo, fonctions)
CARACT
- un PROTOPLASTE est une cellule sans paroi restant entierement spherique
- les plantes sont caracterisees par la presence d’une couche de SUBSTANCE INERTE ET RIGIDE autour de chacune de leurs cellules.
- grace a cette enveloppe tres resistante, les cellules vegetales echappent au danger de plasmolyse en milieu hypotonique (gonflement cellulaire suivi d’eclatement)
- A cause de la rigidite de la paroi, ce sont seulement les jeunes cellules, a paroi en cours d’elaboration qui peuvent s’allonger ou se subdiviser par bipartition
- Dans le cas des cellules plus agees, une dedifferenciation prealable de la paroi est necessaire.
- la paroi vegetale est une substance qui evolue en fonction de l’age des tissus.
On considere donc une etape de paroi dite primaire et une etape de paroi secondaire (sachant que tous les cas intermediaire existent)
- Les plantes forment aussi des parois tres hydrophobes a base d’acides gras :
LA CUTINE
LA CIRE CUTICULAIRES (surface des pommes)
LA SUBERINE (liege)
- La complexite de la paroi des cellules des plantes peut etre revelee a l’aide d’anticorps specifiques
COMPO
- LA LAMELLE MOYENNE est une sorte de ciment unissant les cellules vegetales les une aux autres et assurant leur cohesion.
C’est une couche contenant esssentiellement des COMPOSES PECTIQUES (normalement insoluble dans l’eau) et qui separe deux cellules vegetales.
- LA PAROI PRIMAIRE : se fait de la cellule vers la lamelle moyenne.
Differents types de polymeres forment la paroi cellulaire des plantes, comme
la CELLULOSE (dont les microfibrilles sont disposes sans ordre),
l’HEMICELLULOSE,
COMPOSES PECTIQUES,
le XYLOGLUCANES (fibres),
des PRECTINES (roles structurale),
de l’EAU (remplie de grandes vacuoles),
des ENZYMES et
la LIGNINE.
En realite le cytoplasme est une couche mince entre la vacuole a l’interieur et la paroi exterieur
La paroi doit etre rigide, pour jouer le role de squelette et assurer une plasticite permettant la croissance et la division cellulaire.
La rupture de liaisons permet l’etirement de la paroi lors de la croissance cellulaire
Une fois que la cellule a fini sa croissance et obtenu sa forme specifique, elle peut former une paroi secondaire d’une importance epaisseur
LA PAROI SECONDAIRE :
- L’epaisseur de la paroi secondaire est tres variable.
- Elle est constituee de CELLULOSE abondante de microfibrilles disposees de facon reguliere donc les depots sont denses et donc augmente fortement la resistance.
- dans ces cellules le cytoplasme meurt souvent apres le depot de la paroi secondaire
- la paroi secondaire est constituee de :
HEMICELLULOSE,
peu de COMPOSES PECTIQUES et
LA LIGNINE est la principal polymere des parois secondaires
FONCTION
- La paroi cellulaire determine la taille et la forme de la cellule ainsi que la morphologie du tissus et la forme finale de l’organe auquelle elle appartient.
- Ainsi en modifiant sont cytosquelette (microfibrille de cellulose), elle empeche la rupture de la membrane plasmique dans les cellules turgescentes (vacuoles gonflees d’eau)
- sa resistance mecanique permet la croissance des vegetaux
- Elle joue un role dans l’absorption, le transport et la secretion de certaines substances (contient diverses enzymes)
LA CELLULOSE (caract)
CARACT
- polymere de glucose organise en microfibrilles
- environ 36 chaines de cellulose forment une microfibrille
- chaque chaine de cellulose peut avoir une longueur de quelques millier d’unites
- une microfibrille par contre peut avoir une longueur de quelques centaines de micrometres
- LA CELLULOSE DONNE LA RESISTANCE MECANIQUE AUX PAROIS
- l’organisation des microtubules determine l’orientationi des microfibrilles qui ensemble determineront dans quelle sens la cellule s’allongera
LES GLYCANES
CARACT
- les glycanes de liaisons croisees sont des grandes variete et d’une grande complexite
FONCTION
- ils servent a etablir des liaisons croisees entre les differentes microfibrilles cellulosiques
LES PECTINES (caract, fonctions)
CARACT
- polymere d’acide galacturoniques
- Homogalacturonanes
- Xylogalacturonanes
- Rhamnogalacturonanes
FONCTIONS
- ils servent a reguler l’homeostasie du pH et l’homeostasie ionique
- Ils regulent la porosite de la paroi ainsi que l’adhesion cellulaire (lamelle centrale entre les deux cellules)
LA LIGNINE (caract, compo, fonctions, loca)
CARACT
- constituant principale de la paroi secondaire
COMPO
- former de monolignoles
FONCTIONS
- les monomeres de lignine forment des reseaux hautement interconnectes
- la lignification est une etape importante dans l’evolution des plantes
- les parois cellulaires non lignifiees resistent a de grandes forces de tension mais elles sont tres sensibles aux forces de compressions dues a l’appesanteur
- Avec la lignification, les plantes terrestres ont acquis la capacite d’accroitre leur taille et de developper un systeme de ramificationi capable ded supporter de grandes surfaces foliaiires.
LOCA
- les cellules lignifiees se trouvent dans les tissus qui ont pour fonction de soutenir la plante
APPELATION DES MUTANTS
MECANISME
- Dans le jeune embryon issus de l’oeuf, les cellules ont une organisatoin voisine et toutes se divisent.
Progresssivement, les cloisonnements se restreignent a certaines cellules, les MERISTEMATIQUES.
Ces cellules gradent les caracteres embryonnaires et constituent des foyers de proliferation active et coordonnee ou du meristeme.
Les ppopulations cellulaires engendrees par les meristemes subissent des orientations divergentes et progressives.
Le processus de differenciation comprend la determination et la specialisation
- L’arrangement des tissus en CERCLES CONCENTRIQUES est le resultat de division cellulaire strictement ordonee.
Dans chq cercle concentrique, les cellules savent comment se differencier.
(- Chez les drosophiles, la proteine “white” importe un pigmment rouge dans les cellules de l’oeil.
Les geneticiens baptisent souvent les genes d’apres l’aspet observe chez les organismes dont le gene est “casse”.
L’aspect d’un organisme mutant est appele : PHENOTYPE
et un gene “casse” porte une mutation qui cause la perte de sa fonction.)
- Arabidopsis est une modele suffisant pour comprendre la formation des structures primaires.
Une plante mutante (partie arabidopsis) ressemble a un TONNEAU.
Les microtubules dans les plantes ne regulent pas seulement la DIRECTION DE L’ELONGATION, mais aussi la division CELLULAIRE.
LE tonneau est caracterisee par la taille importante de ses cellules.
De ce fait, dans la plante, les microtubules sont incapables de former la bande pre-prophase.
LA DIVISION CELLULAIRE VEGETALE
1- Lors de la phase G1, les microtubules forment une bande qui entoure la cellule juste en dessous de la membrane plasmique.
Cette BANDE PRE-PROPHASE va progressivement retrecir exactement a l’endroit ou la nouvelle membrane viendra se former.
2- Lors de la TELOPHASE, le PHRAGMOPLASTE est forme a partir des vesicules de l’AG, qui grace aux microtubules mis en place lors de la mitose migrent sur le plan equatorial de la cellule.
L’AG contient des vesicules contenant les precurseurs de la nouvelle membrane.
Ces vesicules et les microtubules migrent au centre de la cellule et fusionnent pour former un debut de membrane plasmique.
3- Le phragmoplaste et les microtubules se reforment en peripherie de la nouvelle membrane
De nouvelles vesicules de golgi sont recrutees dans cette region, fusionnent avec le morceau de membrane et s’etendent.
4- La nouvelle membrane s’etend et fusionne avec la membrane plasmique de la cellule mere, ce qui complete la nouvelle membrane cellulaire.
Les CYTOKININES sont necessaire a la division cellulaire.
Les CYTOKININES :
substances proches des bases puriques
Elles sont indispensables au developpement de la plante, ayant une fonction d’hormone chez les vegetaux.
Elles ont des proprietes ACTIVATRICES de la division cellulaire mais elles sont egalement impliquees dans LA CROISSANCE et la DIFFERENCIATION cellulaire.
GENE SHR :
FONCTION
- formation du cortex et endoderme
SYNTHESE
- tous les tissus sont formes dans le tonneau 1.
Le cortex et l’endoderme proviennent de la meme cellule initiale.
Le mutant SHORT-ROOT (SHR) n’etablit qu’une couche de cortex et pas d’endoderme
Les cellules des tissus fondamenteux (les cellules voisines aux cellules du systeme vasculaore) vont etre exposees au facteur de transcription SHR.
Le gene SHR active d’autres genes exclusivement dans l’endoderme
L’aspect morphologique d’une cellules est le resultat final de l’EXPRESSION DIFFERENTIELLE DE GENE
GENE AtML1
FONCTION
- formation de l’epiderme
SYNTHESE
- exprime dans les cellules le splus externes de Arabidopsis lors des 1er phases de developpement
La formation de l’epiderme de la plante, stomates, trichomes..
Si on mute ce gene, alors il y aura l’apparition de cellules specialisees de l’epiderme sur des tissus non epidermiques
GENE wooden-leg (wol)
FONCTION
- formation du xyleme
FONCTIONS
- mutant n’exprimant pas ce gene produit que du xyleme dans son systeme vasculaire
- WOL est un recepteur aux cytokines (hormones qui induit la division cellulaire)
GENE trp
FONCTION
- differenciation en trichomes
SYNTHESE
- les cellules epidermales ayant le gene trp produisent les nids de trichomes
GENE GLABRA 2
FONCTION
- supprime la differenciation des cellules epidermales en poils racinaires
LA PHOTOSYNTHESE (synthese, fonction, caaract, meca, histoire, loca)
SYNTHESE
- le soleil apporte la source d’E necessaire aux cellules.
- Il existe les organismes PHOTOTROPHES : ceux qui se nourissent du soleil
et les organismes HETEROTROPHES : ceux qui se nourissent de l’autre
FONCTION
- production du sucre qui est une source d’E pour les animaux.
CARACT
- l’oxygene est un gaz tres reactif et s’attaque a tout (oxydation du fer).
- La composition atmospherique contenant un taux important de. O2 est due a l’activite des organismes qui vivent sur terre
HISTOIRE
- les CYANOBACTERIES : ont developpes leur photosynthese qd la concentration en CO2 etait importarnte dans l’atmosphere
Le produit de la photosynthese etait l’O2 (toxique pour la majorite des organismes a ce moment)
- Au debut, le fer jouait le role de tampon, peu de gaz dans l’atmosphere mais les quantites de O2 etaient trop importantes
- La concentration en gaz a augmente dnas l’atmosphere.
Cela entraine la disparition de bcp d’organisme tandis que d’autres se sont adaptes
LOCA
- la structure d’une plante est optimisee (toutes les surfaces sont tournes vers l’exterieur) afin d’exposer au maximum les surfaces a la lumiere.
Donc les plantes optimisent la photosynthese
LES CHLOROPLASTES sont des cellules complexes.
-La photosynthese a lieu dans des compartiments specifiques de la cellule. On trouve des chloroplastes seulement dans les CELLULES ENDOTHELIALES de la plantes
MECANISME
- l’invention de la photosynthese est basee sur le CO2
- equation : 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O.
- Le resultat de la partie “lumiere” de la photosynthese : oxygene, NADPH et ATP
- Il existe deux etapes a la photosynthese :
(1) LE TRANSFERT ACYCLIQUE DES ELECTRONS
(2) LA FIXATION DU CARBONE