Chpt 6 - Stomates Flashcards
Quels sont les problèmes rencontrés lorsque nous essayons de comprendre les échanges d’eau et de carbones de la plante ?
- l’eau et le CO2 empruntent la même voie pour sortir et entrer de la plante : stomates
- la nutrition carbonée entraîne une perte d’eau
- pour un bon rendement de l’agriculture, nous devons avoir une bonne irrigation (mais à long terme , l’irrigation peut amener la dégradation des sols)
Comment se traduit le coefficient de transpiration ? (formule)
eau perdu (mol) / CO2 fixé
Quelles sont les 3 types de plantes définit par leur coefficient de transpiration ? Rendement photosynthétique de chaque? des exemples ?
C3: rendement photosynthétique compromis par photorespiration (ex.: dicotylédones, blé, gymnospermes)
C4 : photosynthèse à basse conc. de CO2, stomates partiellement fermés (quelques monocotylédones: maïs, canne à sucre, sorgho)
MAC: fixation CO2 durant la nuit + stratégies de conservation de l’eau (ex.: cactus, crassulaceae, agave, ananas, orchidées)
Quel type de plante (C4, C3, MAC) a le plus grand coefficient de transpiration ?
C3
(plus bas : MAC)
(entre les deux : C4)
Combien y a-t-il de stomates ?
100 à 100 00 par cm2
Quelle est la fonction effectuée par la plante en fonction de la disponibilité de l’eau ?
Contrôler l’ouverture et la fermeture des stomates
Qu’elle est la structure qui entoure le pore des stomates ?
les cellules de garde
Qu’elle est le rôle du pore de la stomate ?
transition de la vapeur d’eau et du CO2
Qu’elle est la structure des cellules de garde qui leur permet de garder leur rigidité ?
les microfibrilles de cellulose
Une pore allongé et des cellules de garde très courtes détermine des stomates chez les dicotylédones ou les monocotylédones ?
Les monocotylédones
dicotylédones = la forme que nous sommes habitués de voir
vrai ou faux : le diamètre des cellules de garde est relativement constant
vrai.
c’est seulement leur longueur qui change
vrai ou faux : les cellules de garde ne sont pas liés l’un à l’autre, autant dans les dicotylédones que les monocotylédones
Faux.
Les cellules de garde sont liés l’une à l’autre par l’extrémité
Qu’elle est la structure qui régule le diamètre des cellules de garde
Les micelles radiales
vrai ou faux : lorsque les cellules de garde sont turgescentes, cela correspond avec la sortie de la vapeur d’eau
faux.
les cellules turgescentes (stomate ouvert) coordonnent avec l’entrée de la vapeur d’eau tandis que lorsque les cellules sont flaques (stomate fermé), cela correspond avec la sortie de l’eau
Qu’elle est le mode de transport qui permet l’ouverture et la fermeture des stomates ? Il dépend de quoi ? via quelle protéine ?
L’osmose : dépendance envers la concentration en soluté à l’intérieur des cellules de garde
via l’aquaporine
Que se passe-t-il lorsque les cellules de garde flasques acquièrent un soluté ? (ex. KCL)
une augmentation de la concentration en soluté fait baisser la potentiel de soluté dans les cellules de garde
cela amènera une entrée d’eau à l’intérieur des cellules de garde
les cellules seront alors turgescentes ce qui ouvrira les stomates
donc cela permet l’entrée d’eau dans les stomates
Que se passe-t-il lors de l’entrée d’eau dans les cellules de garde turgescentes ?
l’entrée d’eau amène une baisse de la concentration en soluté donc l’augmentation du potentiel hydrique
cela provoque un mouvement d’eau vers l’extérieur des cellules de garde, qui perdent alors leur turgescence pour devenir flasque
le stomate ferme
Vrai ou faux : les cellules de gardes doivent constamment gardé leur intérieur chargé afin de fonctionner correctement. pourquoi ?
Faux.
les cellules de garde doivent être électro-neurtre
une ATPase hydrolyse l’ATP afin d’envoyer des protons dans l’espace apoplasmique
ces protons perdus sont remplacés par l’entrée de K+
des ions (Cl- et le nitrate NO3-) permettent de contrer l’entrée K+
Comment est-ce que les pompes à protons cesse-t-il leur activité leur de la fermeture des stomates ? que sont les conséquences ?
grâce à la réception d’un signal
les protons restent dans la cellule et les composés (K+, Cl- et NO3-) sortent des cellules de garde
l’eau sort via les aquaporines
Nommer les facteurs qui permettent de contrôler l’ouverture et la fermeture des stomates (6)
- CO2
- Lumière
- interaction CO2 et lumière
- la disponibilité de l’eau
- l’acide abscissique
- la température
vrai ou faux : une haute concentration foliaire permet de réguler la fermeture des stomates. Pourquoi ?
Vrai, parce qu’une haute concentration foliaire, produit beaucoup de CO2 et en consomme ++ alors la feuille fermera ses stomates pour calmer son absorption et sa consomption
inverse : basse concentration foliaire = bonne condition photosynthèse = ouverture stomates
Comment se fait la principale régulation de la photosynthèse dans la majorité des plantes de type C3 et C4 ?
Par la lumière :
l’obscurité amène la fermeture des stomates
la lumière amène l’ouverture des stomates
Vrai ou faux : les plantes MAC utilisent la même régulation à la lumière que les plantes C3 et C4
Faux.
Le stomate est fermé pendant le jour et ouvert pendant la nuit, contrairement aux plantes C3 et C4.
nuit = fixation CO2, ouverture stomates
jour = pas de fixation, fermeture stomates pour éviter perte d’eau
Que veut dire l’abréviation des plantes de type MAC ?
métabolisme de l’acide crassulacique = MAC
Quel effet la lumière bleue sur les plantes C3 et C4 ?
il y a un récepteur pour la lumière bleue qui active la pompe à protons ce qui a un effet directe sur la qualité des ondes présentes dans la lumière = influence directe de la lumière
Qu’est-ce que le point de compensation en CO2?
les conditions dans lesquelles l’entrée et la sortie de CO2 de la plante sont équivalentes
Par quel processus la lumière a-t-elle une commande indirecte sur l’ouverture ET la fermeture des stomates chez les plantes C3 et C4 ?
plus de photosynthèse = plus de fixation de CO2 dans la mésophylle = baisse de concentration en CO2 = ouverture des stomates pour permettre son entrée
à l’inverse, dans l’obscurité, il y a une accumulation de CO2 puisqu’il n’y a pas de photosynthèse, les stomates ferment
Quel est l’acide qui fixe le CO2 des plantes MAC la nuit ?
Phosphoénolpyruvate carboxylase (PEPC)
Vrai ou faux : la fixation du CO2 chez les plantes MAC s’effectue de la même façon que chez les plantes C3 et C4
Faux.
La fixation du CO2 se fait la nuit par un acide C4 par le mésophylle ce qui baisse la concentration de CO2 et fait ouvrir les stomates
que libère la décarboxylation de l’acide C4 le jour pour les plantes MAC ? Qu’elle est la conséquence ?
Du CO2 et un acide C3
ce qui provoque l’accumulation de CO2 et donc la fermeture des stomates
Quel phytohormone est le régulateur principal du fonctionnement des stomates ?
La phytohormone acide abscissique (ABA)
Quel est la réponse de la plante face à un stress hydrique au niveau des stomates ?
Un stress hydrique entraîne une sortie de K+ et la déshydratation des cellules de garde, donc la fermeture des stomates
Quels sont les trois formes d’acide abscissique disponibles suite à un stress hydrique ?
l’ABA libre (forme active) donne lieu à 3 formes différentes:
- ABA glucosyl-ester (forme conjugée, inactive)
- Catabolisme de l’ABA (inactivation irréversible)
- Transport de l’ABA possible dans la plante à travers l’apoplasme : ABA lié à un récepteur
Lorsqu’ABA est lié à un récepteur suite à un stress hydrique, quelles sont les conséquences ? Ouverture ou fermeture des stomates ?
une cascade de phosphorylation de Ca2+-dépendant menant à la sorte du K+ et Cl- = perte de turgescence des cellules de garde = fermeture des stomates
Une hausse de température provoque-t-elle l’ouverture et la fermeture des stomates ?
La chaleur provoque la déshydratation par le refroidissement des feuilles (augmentation de la transpiration), les cellules de garde perdent leur turgescence ce qui ferment les stomates
Que se passera-t-il les stomates sont ouverts trop longtemps, au niveau du potentiel hydrique ?
nous aurons un signe de stress hydrique dû à une diminution du potentiel de soluté (eau sort) ce qui commande la biosynthèse de l’ABA (fermeture stomates)
mais ensuite il y aura une baisse de CO2 ce qui ouvrira les stomates
c’est un cycle qui recommence en boucle
quel nom donne-t-on aux plantes adaptés au manque d’eau?
les xérophytes
Quels sont les 4 adaptations morphologiques des plantes adaptés au manque d’eau ?
- forme des feuilles
- présence de trichomes ou de poils sur les feuilles
- répartition et forme des stomates
- présence d’une cuticule épaisse
Quels sont les effets de la réduction de la taille des feuilles chez une xérophyte ?
moins de consommations d’eau mais également une faible accumulation de biomasse
Vrai ou faux : les trichomes et les poils diminuent l’effet du vent sur les relations hydriques
Vrai
