Th2A p1: surfaces d'échanges

MOTS CLEFS: Photosynthèse, Surface d'échange, Lacunes, Stomates, Poils absorbants, Mycorhize.

Th2A p1

Organisation fonctionnelle des plantes à fleurs

1 - Comment, une plante, assure-t-elle une production de M.O la plus efficace possible?

Par une grande surface d’échanges aérienne

TP: Surfaces d'échanges végétales

• CORRECTION

Les feuilles sont le lieu de la photosynthèse c’est à dire de production de matière organique à partir de l’énergie lumineuse.

Elles prélèvent dans l’atmosphère le dioxyde de carbone, capte une partie de la lumière (voir plus loin le Th2Ap2 : production de matière organique) et rejettent de la vapeur d’eau et du dioxygène.

Ces échanges entre la plante et l’atmosphère sont facilités par la grande surface externe d’échange qu’offrent les feuilles, fines et étalées.

Ainsi, L’absorption de la lumière et la photosynthèse sont réalisées par les cellules chlorophylliennes qui constituent un tissu spécialisé, le parenchyme chlorophyllien. Celui-ci est principalement développé sur la face supérieure de la feuille (il forme le parenchyme chlorophyllien palissadique) ce qui optimise l’exposition à la lumière et donc l’absorption de l’énergie indispensable.

Cette surface externe des feuilles ne correspond seulement qu’à 1/30 de leur surface interne qui est accessible grâce à de petits orifices nommés stomates. Les échanges gazeux (CO2, O2, H20) avec l’environnement se réalisent uniquement par ces structures spécialisées, appelées stomates qui sont constituées de deux cellules épidermiques qui limitent un orifice central, appelé pore ou ostiole.

Par une grande surface d’échanges souterraine

Les racines sont les organes spécialisés dans l’absorption de l’eau et des ions, prélevés par la plante dans le sol. L’absorption est d’autant plus importante que la surface d’échange entre les racines et le sol est étendue.

À leur extrémité, on peut observer de nombreuses cellules très fines et allongées : les poils absorbants.

Ils ont un diamètre moyen de 10 micromètres et peuvent mesurer de 0,1 à 10 millimètres de long. Ces poils absorbant permettent d’augmenter la surface de contact de la racine avec le sol de 1,5 à 20 fois.

Leur surface de contact avec le sol est estimée à 130x de leur surface externe chlorophyllienne.

A1: Mycorhize

• CORRECTION

Leur efficacité est démultipliée par différentes symbioses dont les mycorhizes. Ce sont des associations symbiotiques réunissant un champignon et des racines de végétaux chlorophylliens. La présence d’une grande surface de filaments mycéliens (= filaments du champignon) qui entourent et pénètrent les racines permet d’augmenter la surface d’absorption de l’eau et des ions, ceux-ci étant ensuite transférés aux cellules racinaires de la plante.