Nutrition Minérale

Question 1

les plantes sont autotrophes

Answer 1

-organismes capable de synthétiser les substances nutritives nécessaires à partir des minéraux inorganiques de leur environnement

Question 2

un élément est considéré essentiel si?

Answer 2

-si la plante ne peut pas compléter son cycle de vie en son absence
-s’il fait parti d’une molécule ou d’un constituant qui est essentiel

Question 3

micro-nutriments essentiels

Answer 3

-Mo
-Ni
-Cu
-Zn
-Mn
-B
-Fe
-Cl

Question 4

macro-nutriments essentiels

Answer 4

-S
-P
-Mg
-Ca
-K
-N
-O
-C
-H

Question 5

pour quel type de plante le sodium est considéré comme essentiel?

Answer 5

-C4
-MAC

Question 6

pour quel type de plante le cobalt est considéré comme essentiel?

Answer 6

-pour les plantes qui font la fixation d’azote

Question 7

le pH du sol affecte la disponibilité des cations minéraux

Answer 7

-particule du sol (argile) chargée négativement
-processus de chélation: l’argie attire les cations
-processus d’échange d’io à la surface de la particule d’argile: H+ vient remplacer un cation minéral
-le cation minéral devient disponible pour la plante

Question 8

est-ce que les cations chélatés sont disponible pour la plante?

Answer 8

-non
-des H sont sécrété par la plante pour accéder aux cations chélatés

Question 9

facteurs qui influencent l’échange cationique

Answer 9

-les petits cations tendent à être plus fortement liés sur les sites d’échanges que les gros cations
-les cations fortement chargés tendent à être plus fortement liés
-la concentration en cation de la solution autour du site d’échange influence la direction de l’échange

Question 10

force de l’interaction argile/cation

Answer 10

Al > H > Ca > Mg > K = NH4 > Na
-Al est un poison et monopolise les sites d’échanges

Question 11

pH acide

Answer 11

-Fe
-Mn
-Al
-excessivement solubles et toxiques

Question 12

pH alcalin

Answer 12

-Ca
-S
-Mo
-Zn
-P
-Mn
-Fe
-B

Question 13

la formation de complexe entre espèces ionique affecte la disponibilité des éléments

Answer 13

-Fe se complexe avec le phosphate H3PO4: pas assimilable par la plante
-Fe forme oxyde hydraté insoluble: pas assimilable par la plante

Question 14

effet de la chélation à une molécule organique

Answer 14

-améliore la disponibilité de certains éléments dans des conditions où des éléments sont normalement insolubles

Question 15

exemple de la chélation du fer

Answer 15

-sequetrène
-versénate
-soygreen

Question 16

stratégie pour l’acquisition du fer

Answer 16

-stratégie 1 (dicotylédone): acidification du sol pour assurer la solubilité du Fe et réduction de Fe(3+) en Fe (2+)
-stratégie 2 (monocotylédone): synthèse de phytosidérophore et transport avec le PS

Question 17

disponibilité des anions

Answer 17

-nutriments chargés négativement et notamment H3PO4 et NO3 ne sont pas chélatés dans la plupart des sols (sujet à lessivage)
-en milieu naturel N et P sont en général limitants pour la croissance des plantes

Question 18

Conséquences des déficiences minérales selon le rôle de l’élément dans la plante

Answer 18

-Mo= essentiel au métabolisme de l’azote
-K= régulation osmotique de la cellule

Question 19

conséquences des déficiences minérales selon la mobilité des éléments

Answer 19

-N= mobile et peut être remobilisé à partir des tissus agés sous forme d’AA
-Fe= n’est pas mobile et ne peut pas être remobilisé

Question 20

éléments mobiles

Answer 20

-N
-K
-Mg
-P
-Cl
-Zn
-Mo
-Na

Question 21

éléments non-mobile

Answer 21

-Ca
-S (mobile sous forme de protéines)
-Fe
-B
-Cu

Question 22

Les éléments minéraux sont distribués dans la plante en suivant ___

Answer 22

le flux de masse de l’eau

Question 23

transporteurs et absorption de minéraux au niveau cellulaire

Answer 23

-les minéraux sont transportés dans les plantes par des protéines saturables et spécifiques
-pour un minéral donnée il y a souvent plus d’un transporteur
0il y a une famille de transporteur qiu assurent la distribution de chaque nutriment dans différentes partie de la plante

Question 24

transport passif

Answer 24

transport à travers la membrane en suivant un gradient descendant électrochimique ou de concentration

Question 25

transport actif

Answer 25

-le transport à travers la membrane va à l'encontre d'un gradient de concentration -nécessite ATP

Question 26

fonctionnement du transport passif

Answer 26

-différence de concentration de part et d'autre de la membrane est responsable du transport de K par ce transporteur de type passif -le transporteur se charge, change de conformation et relâche son substrat de l'autre côté de la membrane

Question 27

fonctionnement du transport actif primaire

Answer 27

-utilise directement l'énergie de l'ATP -couplage direct entre hydrolyse d'ATP et activité de transport -ex: pompes à protons

Question 28

fonctionnement du transport actif secondaire

Answer 28

-uniporteur: une seule molécule est transportée -symporteur: deux molécules différentes sont transportées dans la même direction -antiporteur: deux molécules différentes sont transportées en directions opposées -utilise de l'ATP de façon indirecte

Question 29

exemple du transport du sulfate (similaire pour le nitrate)

Answer 29

-cotransporteur (3 H+ et 1 sulfate) -établissement d'un gradient transmembranaire de protons est dû à l'ATPase de la membrane plasmique

Question 30

Effet de l'environnement pauvre en nutriments

Answer 30

-l'évolution a doté certaines plantes de la capacité de se nourrir mieux dans des environnements pauvres: symbiose mycorhizienne, plantes carnivores

Question 31

mycorhizes

Answer 31

-améliorent la nutrition phosphaté (et la prise d'eau) des plantes avec lesquelles elles sont associées

Question 32

exemple de champignon mycorhiziens

Answer 32

-la plante fournit C (sucres) au champignon -champignon alimente la plante en minéraux (P) et en eau -cette association étend de beaucoup la zone d'acquisition de nutriments

Question 33

ectomycorhize et endomycorhize

Answer 33

-endo= pénèetre la cellule végétale -ecto: séparation entre les individus, principalement chez les arbres

Question 34

intéractions plante-champignons mycorhizien-sol

Answer 34

-prise de phosphate -la prise de P dans le sol épuise le phosphate à proximité de la racine -les champignons mycorhiziens étendent grandement le volume de sol pour rechercher du P -le résultat est une meilleur conservation des nutriments du sol et une meilleure nutrition pour la plante

Question 35

adaptations liées à la nutrition azoté

Answer 35

-nitrate et ammonium sont assimilés par les plantes -les plantes consomment beaucoup de pouvoir réducteur pour réduire le nitrate et l'ammonium -l'azote est un des nutriments les plus limitants pour les plantes

Question 36

plantes carnivores et nutrition azotées

Answer 36

-dans les environnements pauvres en N -utilisent de l'azote d'origine animale -feuilles modifiées en pièges -ces feuilles sécrèetent des enzymes capables de digérer leurs ''proies''

Question 37

rhizobium

Answer 37

-bactérie du sol qui fixe l'azote atmosphérique -utilisé par plusieurs espèces de légumineuses -présence de nodule sur les racines de plantes symbiotiques -c'est dans ces nodules que s'effectue la fixation de l'azote atmosphérique

Question 38

exemple de nodulation chez el pois

Answer 38

1. sécrétion de flavonoïde par les poils racinaires en croissance 2.flavonoïdes attirent les rhizobium compatible et stimule la production de facteur nod chez les bactéries 3. poil racinaire se courbe et englobe les bactéries dans une poche formée sur le crochet 4. division cellulaire du cortex 5. formation du canal infectieux 6. canal infectieux croît vers le pré-nodule 7. les rhizobium envahissent le nodule et se différencient en bactérioïdes 8. maturation du nodule 9. nodule mature fixant l'azote

Question 39

échange de nutriments entre pois et rhizobium

Answer 39

-plante vers bactérie: C, énergie (sucre), environnement sans O2 -bactérie vers plantes: NH4

Question 40

nitrogénase

Answer 40

-réduction de N2 en NH3 -consommation d'ATP -se comporte comme une chaîne de transport d'électrons -utilise la ferrédoxine et contient une protéine avec un atome de Fer et un autre avec Mo et Fe -conversion d'azote atmosphérique en 2 molécules de NH3 par la nitrogénase -réaction aussi 16 ATP au total pour 1 N2 et produit H2

Question 41

facteur qui affecte la fixation de l'azote

Answer 41

-présence de NO3 dans le sol diminue la fixation de N2: inhibe l'infection des racines par rhizobium, inhibe croissance des nodules, inhibe activité de la nitrogénase -nitrogénase est inhibée par l'O2 atmosphérique -lors