TP-TD de Sciences de la Vie et de la Terre Classe de
publicité
TP-TD de Sciences de la Vie et de la Terre N. COHEN Classe de terminale S Page 1 TP classe de terminale S – LPO LOUIS ARMAND TP-TD de Sciences de la Vie et de la Terre TP n° SVT 9 Classe de terminale S Durée : LA REPRODUCTION biologie 2h DES PLANTES À FLEURS CHAPITRE 3 : ORGANISATION ET REPRODUCTION DES PHANÉROGAMES ANGIOSPERMES THÈME : LA TERRE DANS L’UNIVERS, LA VIE ET L’ÉVOLUTION DU VIVANT Le mode de vie fixé des plantes impose une contrainte dans la réalisation de la reproduction sexuée En effet, celle-ci nécessite deux partenaires et l’immobilité des végétaux n’est pas un avantage. Bien que la reproduction par multiplication végétative soit fréquente chez les plantes, la reproduction sexuée existe. Les phanérogames angiospermes sont les plantes à fleurs et à fruits qui sont les éléments permettant de boucler le cycle de développement et d’assurer brassages génétiques, biodiversité et pérennité de l’espèce. Problématique : comment s’organise l’appareil reproducteur des angiospermes ? Comment le pollen est-il dispersé et la graine disséminée ? Capacités attendues : réaliser la dissection d'une fleur simple et traduire les observations sous une forme schématique simple (diagramme floral). Mettre en évidence les relations entre une plante et un animal pollinisateur. Mettre en évidence les relations entre une plante et un animal assurant sa dissémination. I. L’APPAREIL REPRODUCTEUR DES PHANÉROGAMES ANGIOSPERMES : LA FLEUR. Objectif : étudier un exemple de fleur et comprendre le rôle des gènes du développement dans la morphogenèse florale. Matériel : livre (p 102-103), ordinateur avec connexion à Internet, échantillons de fleurs, matériel de dissection, lampe, loupe binoculaire. Sur le site http://svtlouisarmand.free.fr vous trouverez différents dossiers comprenant des fichiers pdf, xls… Dont ceux ciaprès : Appareil_reproducteur_plantes_fleurs.pdf (document complet sur l’organisation des fleurs) Analyse_florale.pdf (document expliquant en détail une analyse florale) Dissection_florale_et_diagramme_floral.pdf (étapes de réalisation d’une dissection florale et de construction d’un diagramme floral) Diagrammes_floraux.pdf (document présentant un certain nombre de diagrammes floraux d’angiospermes) Genes_arabidopsis.pdf (document expliquant le rôle des gènes du développement chez Arabidopsis thaliana) Aide à la résolution : réalisez une dissection florale à l’aide du matériel fourni puis un diagramme floral accompagné de la formule florale correspondante. Étudiez le rôle des gènes du développement dans la mise en place des pièces florales chez Arabidopsis thaliana. Commencez à remplir le schéma en annexe. II. POLLINISATION, DISSÉMINATION ET COÉVOLUTION. Objectif : montrer que les plantes à fleurs sont particulièrement adaptées à une reproduction sexuée malgré leur mode de vie fixé. Matériel : livre (p 104 à 107), ordinateur avec connexion à Internet. Sur le site http://svtlouisarmand.free.fr vous trouverez différents dossiers comprenant des fichiers pdf, xls… Dont ceux ciaprès : Appareil_reproducteur_plantes_fleurs.pdf (document complet sur l’organisation des fleurs) Fruits_et_graines.pdf (document présentant la formation des fruits et des graines chez les angiospermes) Aide à la résolution : expliquez comment la fécondation est rendue possible chez les plantes et comment les fruits et graines se forment. Montrez que les végétaux se sont adaptés au mode de vie fixé tant pour la pollinisation (dispersion des grains de pollen) que pour la dissémination des graines Discutez de la notion de coévolution.. Complétez le schéma en annexe. N. COHEN Page 2 TP classe de terminale S – LPO LOUIS ARMAND TP-TD de Sciences de la Vie et de la Terre ANNEXE : LA REPRODUCTION DES PLANTES À FLEURS FLEUR FORMULE FLORALE GYNÉCÉE - Ovaire à un ou plusieurs carpelles libres ou soudés. Un ou plusieurs ovules par carpelle. Un gamète femelle (oosphère) par ovule. Pistil composé d’un style et d’un stigmate. Influence des gènes du développement (mutation agamous). Coévolution… Classe de terminale S DIAGRAMME FLORAL 5S 5P nE n ANDROCÉE - Une ou plusieurs étamines libres ou soudées composées de l’anthère et du filet. Un gamète mâle (spermatozoïde) par grain de pollen. Pollinisation par différentes voies (aérienne, insectes, chauves-souris…). Parfois autofécondation au sein de la même fleur (espèces autogames) par autopollinisation. - Influence des gènes du développement (mutation agamous). Coévolution… COROLLE - Trois, quatre, cinq pétales ou leurs multiples. Parfois insignifiant (Albizzia) voire absent (Euphorbes). Influence des gènes du développement (mutation apetala). Coévolution… Présence de glandes nectarifères (nectaires). CALICE - Trois, quatre, cinq sépales ou leurs multiples, libres ou soudés. - Parfois réduite voire absente (Euphorbes). - Influence des gènes du développement (mutation apetala). Coévolution… FRUIT ET GRAINE FRUIT - Vrai fruit : transformation du gynécée. o Le péricarpe est la paroi du fruit. o Il est constitué de l’épicarpe (« peau »), du mésocarpe (« chair ») et de l’endocarpe (« noyau »). o Drupe (cerise), baie (tomate), gousse (haricot), capsule (vanille, pavot), silique (moutarde), akène (châtaigne), samarre ou « akènes à ailettes » (Orme, Érable)… - Faux-fruit : transformation d’autres pièces florales en plus du gynécée. o pomme, poire, ananas, fraise, banane, airelle, cynorhodon, pastèque, figue, courge, melon, potiron… GRAINE - Transformation de l’ovule. o Contient l’embryon végétal (la graine est issue d’une double fécondation). - Dissémination par différentes voies : o Par l’air ou anémochorie(Pissenlit). o Par voie animale ou zoochorie (endozoochorie : groseilles, cerises, fraises, mûres, grenade, notons le cas de l’éléphant pour les graines de Baobab). o Par l’eau ou hydrochorie (noix de coco…). MULTIPLICATION VÉGÉTATIVE : AUTRES VOIES DE REPRODUCTION (PROPAGULES) SELON LES PLANTES - Bulbes (oignon, tulipe) : feuilles modifiées qui permettent de régénérer la plante une fois la mauvaise saison passée, les bulbilles peuvent être séparées pour multiplier la plante. Rhizomes (gingembre, galanga, curcuma, sceau de Salomon) : tiges souterraines renflées qui bourgeonnent régulièrement, les feuilles sont réduites à des écailles. Tubercules et racines tubérisées ou tubéreuses (pomme de terre, topinambour et dahlia pour les tubercules ; carottes, panais, navets et radis pour les racines et hypocotyles tubérisés). Marcottage naturel : par stolons (fraisier) ou branches basses qui émettent des racines (conifères, figuiers…). Rejets et drageons : plantules naissant au bout des feuilles (Kalanchoe), à la base de la tige (bananier) ou des racines de nombreuses plantes concernant les drageons(pommier, noisetier…). Keikis : rejets particuliers chez les orchidées. N. COHEN Page 3 TP classe de terminale S – LPO LOUIS ARMAND
