Cours 5 - Cycle de l'azote et symbiose nutritionnelle Flashcards
Quel est le problème avec le cycle de l’azote dans l’ère présente?
Cycle en perpétuel débalancement dû à la pollution atmosphérique et à cause de la pollution des eaux souterraines.
Quels sont les rôles de l’azote en tant que macroélément?
Rôles de structure, enzymatique et de réserve. (Fait partie des acides aminés, protéines, acides nucléiques, chlorophylle, cytochromes, etc.)
Comment savoir qu’un nutriment est limitant?
- En ajoutant ce nutriment, les plantes augmentent leur croissance plus rapidement que si rien n’était ajouté.
- Si un nutriment non limitant est ajouté, aucune différence sur la croissance ne sera observée.
Quelles sont les formes assimilables et non assimilables de l’azote?
Ass.; Nitrate (NO3-) et Ammonium (NH4+)
Non ass.; Nitrite (NO2-) et Ammoniac (NH3)
Quelles sont les formes organiques et inorganiques de l’azote?
Org.; Protéines et peptides, produits azotés assimilables, acides aminés, acides nucléiques… ammoniac
Inorg.; Ammonium, nitrite, nitrate, etc.
Quelles sont les étapes du cycle de l’azote?
- Fixation de l’azote (azote atmosphérique transformé en ammoniac NH3 par plantes ou racines).
- Ammonification (matière organique décomposée, libérant l’ammoniac dans le sol, puis transformé en ammonium NH4).
- Nitrification (ammoniac oxydé en nitrite NO2 par bacteries nitrifiantes, puis en nitrate NO3 par d’autres bacteries)
- Assimilation (plantes absorbent nitrate et ammonium pour synthétiser des protéines/a.a./autres composés essentiels).
- Dénitrification (nitrate est convertit en azote gazeux ou oxyde nitreux libérés dans l’atmosphère).
Quelle est la différence entre l’ammonification, la fixation de l’azote et la dénitrification dans le cycle de l’azote?
- Ammonification = Matière organique est décomposée par des microorganismes, libérant de l’ammoniac dans le sol.
- Fixation d’azote = Lorsque l’azote atmosphérique est transformé en ammoniac, nitrite ou nitrate par des bactéries fixatrices d’azote (souvent présentes dans racines de légumineuses ou dans le sol).
- Dénitrification = Certaines bactéries convertissent le nitrate en azote gazeux ou en oxyde nitreux, qui est libéré dans l’atmosphère.
Nommer des conséquences de l’eutrophisation.
- Eaux chaudes
- Eaux peu oxygénées
- Peu d’espèces animales et végétales (mortalité des espèces sensibles)
Quelle est la plus grande cause d’eutrophisation des lacs et cours d’eau?
L’utilisation de fertilisants de synthèse en agriculture.
Les fertilisants ont une présence accrue d’éléments limitants (azote entre autres), ce qui augmente la croissance des algues de façon incontrôlable.
Quels sont les différents types de fixation d’azote biologique?
- Asymbiotique (bactéries fixent l’azote avec ou sans plantes)
- Associative (bactéries aident les plantes, mais plantes n’aident pas les bactéries)
- Symbiotique (bactéries aident la plante et plante aide les bactéries)
Qu’est-ce que la nitrogénase et quel est son rôle?
- C’est une enzyme clé dans la fixation de l’azote
- Elle catalyse la transformation d’azote et H2 gazeux en ammoniac (si déjà trop d’azote dans le sol, stoppe le processus de fixation de l’azote)
Qu’est-ce qu’un nodule?
C’est la modification d’un poil absorbant des racines que certaines plantes développent pour améliorer leur nutrition en azote sous l’action de certaines bactéries.
Quels sont les différents types de nodules et leurs caractéristiques?
- Déterminé.
- Formé sur des légumineuses dans des régions tropicales
- Activité méristématique non persistante (cellules prennent de l’expansion et ne se divisent pas) - Indéterminé.
- Formé sur des légumineuses en régions tempérées
- Activité méristématique persistante (cellules se divisent activement dans les nodules)
Expliquer le processus de nodulation (formation d’un nodule).
- Reconnaissance chimique entre les racines et les rhizobium. (Flavonoïdes activent la production de gènes pour nodulation, NOD, chez les rhizobia, qui induisent ensuite la formation d’un nodule).
- Bouclage des poils racinaires (en réponse aux NOD, poils racinaires se déforment et se bouclent à leur extrémité. Bactéries deviennent enfermées dans une petite poche. Division cellulaire des cellules du cortex est activée dans la racine).
- Formation d’un fil d’infection (entrée de rhizobactéries dans cellules)
- Invasion des racines par rhizobia
- 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.
Dans quelle partie de la cellule a lieu la fixation de l’azote?
Dans le cytoplasme végétal
