Le monde des végétaux

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Cet ouvrage en deux couleurs présente les connaissances de base en biologie et physiologie des plantes abordées lors des L1, L2, L3 de biologie des organismes, d'écologie, de sciences naturelles, 1er cycle de pharmacie, classes préparatoires, IUT/BTS de biotechnologies... Le cours concis. Il est enrichi de nombreux exemples concrets. A la suite du cours, un résumé pédagogique insiste sur l'essentiel et une courte bibliographie présente des sites internet ou des articles de revues. Les chapitres se terminent par des QCM.

Publié le : vendredi 9 septembre 2005
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EAN13 : 9782100527779
Nombre de pages : 400
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Chapitre1
Panorama du monde végétal
Le règne ou « monde » végétal rassemble un nombre considérable d’individus et d’espèces vivant dans notre environnement et avec lesquels nous tissons des liens très étroits car ils sont indispensables à notre vie de tous les jours. Les végétaux constituent nos fournisseurs de nourriture, directe ou indirecte, et, par conséquent, de l’énergie indispensable à notre survie. Sans eux, toute vie animale disparaîtrait rapidement à la surface de la Terre. Les végétaux, organismes eucaryotes, se distinguent des individus appartenant aux autres règnes, bactéries au sens large (Procaryotes), animaux et champignons (Eucaryotes),par une série de critères qui leur sont spéciiques, même si la situation de chacun d’eux au sein du règne végétal n’implique pas obligatoirement la posses-sion de tous ces critères. Nous constaterons néanmoins qu’au regard de ces critères, certains individus se trouvent à la frontière de deux règnes et qu’ils sont, ou ont été, parfois revendiqués par les bactériologistes ou par les zoologistes en même temps que par les botanistes.
1.1 COMMENT DÉFINIR UN « VÉGÉTAL » ? Les critères généralement pris en considération pour déclarer un individu ou une espèce comme appartenant au règne végétal sont les suivants, sans que l’on puisse établir une véritable hiérarchie entre eux.
1.1.1 Les plantes sont autotrophes par rapport au carbone Les plantes ont la possibilité d’utiliser le dioxyde de carbone (CO ) présent dans 2 l’air pour réaliser la synthèse de molécules organiques plus ou moins complexes en ayant recours, pour la réalisation des réactions, à l’énergie lumineuse produite par le © Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
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Chapitre 1 Panorama du monde végétal
rayonnement solaire. C’est la propriété de photosynthèse qu’ont en commun prati-quement tous les végétaux et qu’ils réalisent grâce aux pigments présents dans les chloroplastes intra-cytoplasmiques (voir chapitre 3). Attention cependant, certaines bactéries réalisent également la photosynthèse, (bactéries pourpres, bactéries vertes sulfureuses et bactéries bleues ou Cyanobactéries) même si leur appareil photosyn-thétique est un peu plus simple et qu’il n’est pas contenu dans un organite clos. Cer-tains animaux marins réalisent également une photosynthèse grâce à des bactéries bleues endo-symbiotiques, lescyanelles*. Cette photosynthèse n’assure cependant pas l’essentiel de leur besoin en énergie. Enin certains végétaux parasites, comme les Néotties nid d’oiseau ou les Lathrée clandestines, ont perdu leur capacité photo-synthétique et prélèvent directement leurs molécules carbonées chez leur hôte.
1.1.2 Les plantes ont des modalités de croissance originales Les bactéries et les animaux atteignent plus ou moins rapidement une taille adulte initive qu’ils maintiennent durant l’essentiel de leur vie. Les végétaux poursuivent leur croissance jusqu’à une période assez proche de leur mort. Cette capacité explique en partie que l’on trouve des végétaux, notamment chez les ligneux (les arbres) et chez quelques algues, qui peuvent atteindre de très grandes tailles (parfois plus de 100 mètres chez certains conifères). Cette croissance apparemment continue résulte de la présence permanente de régions de croissance en longueur et en épaisseur : lesméris-tèmesprimaires et secondaires dont l’activité s’exprime chaque année durant la belle saison, cela quel que soit l’âge de la plante. Les algues brunes, qui peuvent parfois atteindre également une trentaine de mètres, comme lesNereocystisdes mers tropica-les (igure 1.1), ont également des régions de croissance appeléesméristodermes.
1.1.3 Les plantes ont un cycle de vie alternant différentes générations Il s’agit de l’une des particularités les plus surprenantes du monde végétal. Chez les mammifères, la femelle donne naissance à un petit qui sera, à quelques détails près, identique à ce qu’elle était elle-même à sa naissance. Cela vient du fait que, chez les géniteurs, la méiose débouche directement sur la formation des gamètes. Chez les végétaux, la méiose n’aboutit pratiquement jamais à la formation de gamètes mais à celle de cellules, certes également haploïdes, appeléesspores :isosporessi elles sont toutes identiques,hétérosporessi elles se distinguent en deux catégories :microspores pour les organes sexuels mâles etmacrosporespour les organes femelles. Ces spores entament par la suite une phase de développement plus ou moins importante pour donner naissance à un nouvel organisme qui, bien souvent, ne ressemble en rien à la génération parentale :le gamétophyte.Il y a donc généralement un gamétophyte mâle issu de la microspore et un gamétophyte femelle engendré par la macrospore. Ils peuvent être autonomes et chlorophylliens (Algues, Mousses, Fougères…) ou
* Les mots en gras sont explicités dans le glossaire enin d’ouvrage.
dioxyde de carbone (CO2)
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Comment définir un « végétal » ?
Figure 1.1.Aspect général d’une algue brune des mers tropicales comme, par exemple, uneNereocystis(d’après P. Dupuy).
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bien parasites de la génération sporophytique (Conifères, Plantes àleurs). Ces gamé-tophytes, lorsqu’il arriveront au terme de leur développement, vont différencier des gamètes mâles et femelles mais cette fois sans intervention d’une quelconque méiose puisqu’ils sont déjà uniquement constitués de cellules haploïdes. Chez les végétaux donc, et contrairement aux animaux, la gamétogenèse est très exception-nellement associée à la méiose. La fécondation intervient alors et le zygote qui en résulte entame un développement qui aboutit à l’édiication d’un nouvel organisme : le sporophytede la génération suivante qui sera, à quelques détails près, également identique au sporophyte de précédente génération. Ces « quelques détails près » © DvunioednnLea pnhtotdoceopsierneonmauatonriiseéemesteunntdséligt.énomiques que toute méiose entraîne obligatoirement.
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