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Licence professionnelle Aménagement et Gestion Écologiques des Paysages URbains (AGÉPUR) Module : Bases de Biologie Végétale Tissus et Architecture de.

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1 Licence professionnelle Aménagement et Gestion Écologiques des Paysages URbains (AGÉPUR) Module : Bases de Biologie Végétale Tissus et Architecture de la Plante Grandes fonctions de la Plante

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6 Organisation structurale dune plante

7 Osmose et potentiel hydrique Osmose = diffusion de leau Milieu hypotonique Milieu hypertonique Eau se déplace du milieu hypotonique au milieu hypertonique

8 Leau peut aussi se déplacer si on applique une pression sur le liquide = courant de masse

9 La pression appliquée peut sopposer à losmose Pression exercée par le piston = P = 0,23 P osmotique = = 0,23 Si la pression exercée par le piston (P) est égale à la pression due à losmose ( ) : P = Dans ce cas, leau ne se déplace plus dans une direction particulière. La pression du piston a arrêté losmose.

10 Potentiel hydrique ( ) = résultante des deux forces dans chaque compartiment = P - P = 0,23 = 0,23 = P - = 0,23 -0,23 = 0 P = 0,0 = 0,0 = P - = = 0 À gauche À droite Quelle serait la valeur de à droite sil ny avait pas le piston? - 0,23 solution de glucose eau pure

11 Leau se déplace toujours du potentiel hydrique élevé au potentiel hydrique plus faible. Quel sera leffet sur le potentiel hydrique à droite si on augmente la pression du piston de 0,23 à 0,30? = P - = 0,30 - 0,23 = 0,07 ==> leau se déplace de droite ( = 0,07) à gauche ( = 0) = osmose inverse

12 Cellules végétales en milieu hypotonique. Leau entre dans les cellules par osmose. ==> Turgescence Cellules végétales en milieu hypertonique. Leau sort des cellules par osmose. ==> Plasmolyse Eau

13 Transport des liquides dans la plante Transport radial Transport vertical

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16 Leau traverse la racine en empruntant 3 voies: a. En passant à travers la membrane des cellules. b. En passant de cellule en cellule par les plasmodesmes = voie symplaste. c. En passant entre les cellules ou dans les cellules mortes = voie apoplaste.

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18 Transport vertical Montée de la sève brute dans le xylème. Déplacement de la sève élaborée dans le phloème. Sève brute = eau et minéraux puisés par les racines Sève élaborée = eau et matières organiques élaborées par les feuilles.

19 Montée de la sève dans le xylème Vitesse ~ 15 m / h La plus grande partie de la sève brute sévapore au niveau des feuilles. Un érable peut perdre ~ 200 L / h en été DONC Il doit puiser 200 L / h dans le sol pour compenser. Évaporation des forêts tropicales joue un rôle important dans la circulation de leau sur la planète et dans le climat.

20 Les plus grands arbres (Séquoia) atteignent ~ 100 m Trois forces contribuent à faire monter l eau: 1. Capillarité 2. Pression racinaire 3. Aspiration foliaire

21 1. Capillarité Due à la cohésion des molécules deau entre elles et avec la paroi des vaisseaux conducteurs. Montée inversement proportionnelle au diamètre du tube. Ne peut pas monter plus haut que 1,5 m dans les plus petits trachéïdes.

22 2. Pression racinaire Transport actif de minéraux dans la stèle: Surtout au cours de la nuit. Augmente losmolarité de la stèle. Le potentiel hydrique dans la stèle devient plus faible que le potentiel hydrique à lextérieur. Leau se déplace vers la stèle et pénètre dans le xylème par osmose = pression racinaire. Ne peut faire monter la sève de plus de 1 à 2 m. Cette force ne joue pas un grand rôle (sinon aucun) dans la montée de la sève. Transport actif de minéraux dans la stèle

23 La pression racinaire peut entraîner dans certains cas la guttation Leau perle le matin au niveau des feuilles des petites plantes. Le phénomène ne se produit que si le sol est gorgé deau et si lair est assez humide pour ralentir lévaporation au niveau des feuilles.

24 3. Aspiration foliaire Les lacunes, à lintérieur des feuilles, sont recouvertes dune pellicule deau qui sévapore lorsque les stomates sont ouverts. Leau sévaporant, la pellicule deau se rétracte. La pellicule deau qui se rétracte, « tire » sur leau provenant du xylème. Il se crée donc une tension dans le xylème.

25 Les molécules deau adhèrent entre elles (cohésion par les liaisons hydrogène). Si on « tire » sur une molécule, les autres suivent. Évaporation de leau dans les feuilles « tire » sur les molécules deau dans les tubes du xylème. Leau monte dans le xylème. Plus leau sévapore, plus la tension est grande et plus leau monte dans le xylème. Le phénomène est aussi facilité par ladhérence (liaisons hydrogène) des molécules deau avec les parois du xylème.

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27 Structure des stomates

28 Transport actif de K + dans les cellules de garde: ==> augmentation de losmolarité ==> entrée deau par osmose ==> turgescence ==> ouverture de lostiole

29 Louverture des stomates se produit lorsque leau entre, par osmose, dans les cellules de garde (phénomène de turgescence). Lorsque la cellule de garde se gonfle deau, son côté opposé à lostiole se déforme et sarrondit plus que lautre (la paroi est plus épaisse et plus difficile à déformer du côté de lostiole). En sarrondissant, le côté mince « tire » sur les fibres de celluloses qui relient les deux côtés. Lostiole sagrandit. paroi mince et souple paroi épaisse et plus rigide

30 Généralement, les stomates sont fermés la nuit et ouverts le jour. Peuvent se fermer aux heures les plus chaudes du jour.

31 Variation du potentiel hydrique ( ), du sol à lair libre au niveau des feuilles. Cest donc lénergie solaire qui crée la force permettant de faire monter la sève à plusieurs dizaines de mètres daltitude.


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