Courant de masse - Collège Lionel

Collège Lionel-Groulx
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Formation et transport
de la sève chez les végétaux
Chap. 35, 36 et 37
Quelques définitions…
• Sève brute:
• eau + ions
• des racines aux feuilles (transport unidirectionnel)
• xylème
• Sève élaborée:
• eau + saccharose + acides aminés + hormones +
ions
• d’un organe source à un organe cible (transport
multidirectionnel)
• phloème
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Plan de la présentation
• Première partie: les racines et l’absorption
• Travail des racines: absorption de l’eau et des ions
• Deuxième partie: la sève brute et le xylème
• Du poil absorbant vers les tissus conducteurs: transport radial
• Transport vers les feuilles: courant de masse
• Troisième partie: la sève élaborée et le phloème
• Organes sources et organes cibles: courant de masse
• Quatrième partie: croissance primaire et croissance
secondaire
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Rôle et structure des racines
• Ancrage dans le sol
• Absorption de l’eau et des
ions
• Les nombreux poils
absorbants augmentent de
beaucoup la surface de
contact avec le sol
• Grand ratio
surface/volume!
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Structure interne
Épiderme
Écorce
Cylindre conducteur (stèle)
Endoderme
Xylème
Phloème
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Absorption de l’eau et des
minéraux du sol par les racines
Technique # 1 des plantes pour acidifier le sol
Et l’eau, comment entre-t-elle?
Réponse: __________________
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Absorption d’eau et
minéraux
Technique # 2 des plantes pour acidifier le sol
Un sol acide est un sol riche ou un sol pauvre?
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Deuxième partie: la sève
brute et le xylème
Une fois les nutriments
absorbés, comment se rendentils jusqu’aux feuilles?
Plan: la sève brute et le xylème
• Transport radial dans les racines
• De l’extérieur jusqu’au centre de la racine
• Transport vertical vers le système caulinaire
• Du bas de la plante (racines) vers le haut (feuilles)
• Courant de masse résultant de la pression racinaire et
de l’aspiration foliaire
• Fonctionnement des stomates
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Du poil absorbant jusqu’au cylindre
conducteur: transport radial
3 façons de le faire – Lesquelles sont sélectives?
• Voie du symplasme: au travers du cytoplasme et des
plasmodesmes des cellules
• Voie de l’apoplasme: au travers des « espaces morts »
des racines (les parois cellulaires, des interstices entre
les cellules et l’intérieur des cellules mortes)
• Combinaison des deux: voie transmembranaire
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Transport radial
Sur de courtes distances
Symplaste = communication des
cytosols par les plasmodesmes.
 1 seule membrane à traverser !
Apoplaste = ensemble continu des
interstices des parois cellulaires.
 pas de membrane à traverser !
Voie transmembranaire
Fig. 36.6b
Voie du
symplaste
Voie de
l’apoplaste
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La bande de Caspary:
symplasme forcé!
Tous les solutés
doivent franchir au
moins une
membrane
(processus sélectif),
puisque la bande
de Caspary bloque
la voie de
l’apoplasme entre
les cellules de
l’endoderme.
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Comment la sève monte-t-elle?
Courant de masse
• La poussée racinaire = pression positive sur le xylème
au pied de l’arbre, due à la différence de tonicité entre
l’eau du sol et la sève brute
• L’aspiration foliaire = tension ou pression négative
(comme le piston d’une seringue) sur le xylème à la
cime de l’arbre
• Courant de masse = déplacement d’un fluide dû à une
différence de pression aux deux extrémités d’un tuyau
• L’aspiration foliaire est plus importante (plus forte) que la
poussée racinaire
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Courant de masse
120 kPa
100 kPa
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Ascension de
la sève brute
Transpiration
Cohésion et
adhérence dans
le xylème
Absorption de
l’eau du sol:
poussée racinaire
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Contrôle de l’ouverture des stomates
• L’aspiration foliaire est importante quand les stomates sont ouverts
• Lorsque les cellules sont turgescentes, elles sont gonflées et
déformées = ouverture (ostiole)
• Lorsque les cellules sont flasques, elles sont dégonflées et plus
arrondies: l’ostiole est refermé
• C’est le transport du K+ qui engendre le flux osmotique d’eau
cellules stomatiques
ostiole
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Troisième partie: la sève
élaborée et le phloème
Contrairement à la sève brute, la
sève élaborée est transportée dans
toutes les directions en fonction des
besoins de la plante
D’où viennent les constituants
de la sève élaborée?
• Les monomères
organiques proviennent
de la photosynthèse
(par transformation du
PGAL)
• Les hormones viennent
de différentes cellules
• L’eau et les ions
viennent de la sève
brute
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Transport de la sève élaborée
dans le phloème
• Courant de masse
• Le phloème accumule beaucoup de soluté près de
l’organe source: solution hypertonique = augmentation
de la pression
• Le phloème perd beaucoup de soluté près de l’organe
cible: solution hypotonique = diminution de la pression
• À différents moments dans une année, les organes
sources et cibles changent en fonction des besoins
• Été: source = feuilles, cible = racines (emmagasinage)
• Printemps: source = racines, cible = bourgeons (croissance)
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Transport de la
sève élaborée
dans le phloème
Courant de masse produit par une différence
de pression osmotique aux deux extrémités
du tubes du phloème
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Quatrième partie: La
croissance des végétaux
Les plantes poussent de deux
façons distinctes: en longueur et
en largeur
Croissance primaire:
en longueur
• La croissance primaire se
fait grâce aux méristèmes
apicaux (ou bourgeons
terminaux)
• Celui-ci est composé de
cellules indifférenciées qui
font de la mitose, ajoutant
des cellules sur celles
existantes
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La croissance
secondaire des arbres
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