Cours 5 Flashcards
Les rôles de l’azote ?
- Rôle de structure
- Rôle enzymatique
- Réserve.
L’azote fait parti de quels éléments ?
- Acides aminés
- Protéines
- Acides nucléiques
- Chlorophylles
- Cytochromes
- Phytohormones
Formes d’azote inorganique (ne vient pas du vivant)
- Ammonium
- Hydroxylamine
- Oxide nitreux
- Nitrite
Comment savoir qu’un nutriment est limitant?
- Les plantes vont augmenter leur croissance plus rapidement que si rien n’est ajouté.
- Si un nutriment non-limitant est ajouté, aucune différence sur la croissance.
Formules nitrite, nitrate ammoniac, et ammonium ?
Ammoniac : NH3
Nitrite : NO2-
Nitrate : NO3-
Ammonium : NH4+
Étapes du cycle de l’azote ?
FANAD
1 - Fixation de l’azote : L’azote atmosphérique (N2) est transformé en ammoniac (NH3) par des bactéries fixatrices d’azote, souvent présentes dans les racines des légumineuses ou dans le sol.
2 - Ammonification: La matière organique (déchets d’animaux, plantes mortes) est décomposée par des microorganismes, libérant de l’ammoniac dans le sol.
3 - Nitrification: L’ammoniac est oxydé en nitrite (NO2-) par des bactéries nitrifiantes , puis en nitrate (NO3-) par d’autres bactéries. Le nitrate est la forme d’azote la plus facilement assimilable par les plantes.
4 - Assimilation: Les plantes absorbent le nitrate et l’ammonium (NH4+) à travers leurs racines pour synthétiser des acides aminés, des protéines et d’autres composés essentiels.
5 - Dénitrification: Certaines bactéries convertissent le nitrate en azote gazeux (N2) ou en oxyde nitreux (N2O), qui est libéré dans l’atmosphère, complétant ainsi le cycle.
Déficience en azote plantes et solution?
Feuilles jaunissent. Mettre engrais/composte pour régler problème.
Conséquences (et cause) anthropomorphiques modification cycle azote par humains ?
L’eutrophisation des lacs et des cours d’eau, causée par l’utilisation de fertilisants de synthèse en agriculture. Présence accrue de nutriments réagit avec azote et cause formation d’algues.
Types de fixation d’azote biologique ?
Asymbiotique :
* Vivant librement dans le sol.
* Ex.: Cyanobactéries.
Associative :
*Ex.: Rhizosphère, Lichens, Nodules au sein des feuilles.
Symbiotique :
* Ex.: Légume, Actinorhizal.
Différence entre association ou symbiose : symbiose = donnant-donnant tandis que en association le microorganisme va donner à la plante mais plante ne donne rien en retour, le m-o est capable de vivre sans la plante.
Diversité des bactéries impliquées dans le cycle de N
Bactéries se retrouvent dans sol proche de la racine. Bactéries associatives (nitrifiantes, fixent le carbone) et dénitrifiantes (celles qui renvoient l’azoete dans l’air)
Rôle Nitrogénase ?
Catalyse la transformation de l’azote (N2) et du dihydrogène (H2) gazeux atmosphériques en ammoniac (NH3).
Quels bactéries sur nodules des racines permet de convertir l’azote du sol en forme utilisable pour la plante ?
Rhizobium.
Nodules (que sont-ils, types) ?
QUOI :
* Modifications des poils absorbants des racines, avec certaines bactéries (ex.: Rhizobium) pour convertir azote.
- La fixation de l’azote par formation de nodules a lieu majoritairement chez les légumineuses.
- Symbiose non-obligatoire.
TYPES :
* Nodule indéterminé :
- Sur légumineuses.
- Dans régions tempérées.
- Activité méristématique persistante.
- Division cell. constante
*Nodule déterminé :
- Sur légumineuses.
- Régions tropicales
- Activité méristématique non-persistante.
- Cellules prennent de l’expansion, pas de division.
Flavonoïdes
- Composés phénoliques produits par un grand nombre de végétaux.
- Chez légumnineuses : isoflavones.
- Activent l’expression de gènes appelés NOD (pour NODulation), qui, à leur tour, induisent la formation d’un nodule. Et en réponse aux facteurs NOD, les poils racinaires se déforment et se bouclent à leur extrémité (activation bouclage des poils racinaires).
La fixation de l’azote a lieu dans… ?
Le cytoplasme végétal.
Bactéroïdes (définition, rôle)?
DÉFINITION :
Bactéries endosymbiotiques, fixatrices d’azote.
RÔLE : structure clé dans les échanges de nutriments et nécessaire pour la fixation de l’azote (sert, entre autres, à éviter l’immunité de la plante).
Compartiments du nodule indéterminé ?
1 - Zone méristématique – division active. (nodules déterminé n’ont pas cette partie).
2 - Zone d’infection.
3 - Zone intermédiaire.
4 - Zone de fixation de l’azote.
5 - Zone de senescence – mort des bactéroïdes.
Est-ce que les plantes dans un sol riche en azote forment des nodules ?
Non, même si elles peuvent.
Dénitrification ?
- Réalisée par une variété de bactéries dénitrifiantes largement répandues dans les sols et les sédiments, qui utilisent des composés azotés oxydés en l’absence d’oxygène comme accepteur terminal d’électrons.
- Souvent sur organismes morts.
Objectifs associés avec l’étude de l’azote ?
1 - Trouver une façon d’imiter le pouvoir de la catalyse effectuée par la nitrogénase afin de pouvoir produire du NH3 à partir de N2 atmosphérique.
2 - Pouvoir transférer le pouvoir fixateur d’azote présent chez des légumineuses en symbiose à des plantes comme le maïs et le blé.
Champignons mycorhize à arbuscules (CMA)
- 80% à 90% des plantes font associations avec CMA
- CMA pénètrent dans les cellules corticales des racines d’une plante vasculaire en formant des arbuscules.
- Aident les plantes à capter les nutriments tels que l’eau, le phosphore, le souffre et l’azote ainsi que plusieurs microéléments du sol.
- Probablement joué un rôle crucial dans la colonisation terrestre.
- Néecaissre d’être en association avec plante car peuvent pas produir carbone seul, et neu peuvent pas fixer azote non plus.
- Capacité de décomposer la matière organique afin de capturer l’azote
Les plantes produisent quoi afin de stimuler la germination des spores de CMA ?
Des strigolactones (groupe d’hormone végétale).
Cellules végétales on quoi pour permettre interactions avec les CMA ?
Chaque cellule possède une grande variété de transporteurs afin d’établir une symbiose.
Processus de la nodulation
- Reconnaissance chimique entre les racines et les Rhizobium.
- Bouclage des poils racinaires (flavonoïdes activent bouclage).
- Formation d’un fil d’infection.
- Invasion des racines par Rhizobia (=Rhizobium).
- Division des cellules du cortex et formation du tissu nodale.
- Fixation de l’azote par les bactéries en échange de source de carbone par la plante.
