TP 5 Mono et Dicotylédones : détermination morphologiques et anatomiques

TP n°5 Observation des différences entre les 2 grandes classes
d’ANGIOSPERMES
Dans le règne végétal, le sous- embranchement des ANGIOSPERMES ou PLANTES A FLEURS
sont constituées de 2 grandes classes : les MONOCOTYLEDONES et les DICOTYLEDONES.
Cette distinction est basée sur l’observation des graines des angiospermes qui sont 2 sortes.
1 seul cotylédon = Monocotylédone
Le maïs est une plante monocotylédone.
2 cotylédons = Dicotylédone
Le haricot est une plante dicotylédone.
Définition du cotylédon : Le cotylédon est la première « feuille » de la graine qui est gorgée de
substances nutritives nécessaires au développement de l’embryon qui va devenir une plantule.
Le cotylédon va évoluer en 1 ou 2 pré-feuilles : feuilles qui sont généralement différentes des
feuilles de la plante.
On va comparer l’anatomie et l’organisation de ces 2 types de végétaux.
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I Comparaison morphologique des Monocotylédones et des Dicotylédones :
1- L’organisation des plantes :
MONOCOTYLEDONES
Graine avec 1 cotylédon
Feuilles à nervations parallèles
Racines très ramifiées
Tiges peu ramifiées
DICOTYLEDONES
Graine avec 2 cotylédons
Feuilles à nervations
non parallèles
1 racine principale avec
des racines secondaires
Tiges ramifiées
Fleur de type 4 ou 5
Fleur de type 3
Pas de croissance
possible en
épaisseur de la tige :
les troncs se forment
par l’accumulation
des bases de feuilles
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Croissance
possible de la tige
en épaisseur =
TRONC
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Les monocotylédones forment une classe de
plantes angiospermes, dont les principales familles
sont les graminées (les mauvaises herbes, les
mais, blé, avoine,…), les orchidacées, les liliacées
(le lys, et la tulipe) et les palmiers. Il existe environ
90 000 espèces de monocotylédones.
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Les dicotylédones forment la très grande majorité
des plantes angiospermes, dont les principales
familles comme les composées (la marguerite), les
ombellifères (la carotte), les fabacées (le trèfle),
les papavéracées (le coquelicot), et presque tous
les arbres.
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2- La germination des Monocotylédones et des Dicotylédones :
La Germination d'une monocotylédone : la radicule sot de la graine après avoir percé le
coléorhize ; le coléoptile de son côté se dirige vers la surface avec en son sein la feuille qu'il
protège des agressions du sol. Une fois à l'air libre, il arrête sa croissance, et la feuille qui en sort
se développe. Le cotylédon, ici appelé en réalité le scutellum, reste dans la graine; son rôle était
de nourrir le coléoptile pendant son développement. La première feuille donnera naissance aux
suivantes.
Exemple : la germination d’un grain de Maïs
La Germination d'une dicotylédone : la radicule sort de la graine et se dirige vers le bas pour
former les futures racines ; elle se prolonge vers la graine par la tigelle devenue hypocotyle
(signifie : sous le cotylédon) ; dans le cas représenté ci-dessus, cet hypocotyle se développe et
tire avec lui vers la surface le reste de la graine, principalement constituée des cotylédons. Une
fois à l'air libre, les cotylédons se déploient et rapidement, la première vraie feuille apparaît.
Exemple : la germination
d’un grain de Haricot
La principale différence entre ces deux germinations réside dans le fait que les monocotylédones
produisent un coléoptile, sorte de fourreau qui protège la première feuille jusqu'à l'air libre.
D'autres différences aussi au niveau des jeunes racines (système racinaire différent).
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III Comparaison de la circulation de la sève dans les Monocotylédones et les
Dicotylédones :
1 La circulation de la sève dans les plantes :
Prenons le cas de n’importe quelle plante : une plante se nourrit d’eau et de sels minéraux. Avec
la photosynthèse, elle fabrique ses propres nutriments qui vont être distribués dans toutes les
parties de la plante comme un système sanguin.
Le Xylème : est un
tissu des végétaux.
C’est un ensemble
de cellules mortes
qui forment des
vaisseaux
(faisceaux) pour la
sève brute (sève
qui vient des poils
absorbants des
racines pour aller
vers les feuilles où
a lieu la
photosynthèse).
Le Phloème : est
un tissu des
végétaux. C’est un
ensemble de
cellules vivantes qui
forment des
vaisseaux
(faisceaux) de la
sève élaborée
(sève qui vient des
feuilles avec tous
les nutriments
pour nourrir toutes
les parties de la
plante).
L’organisation du xylème et du phloème est différente selon que la plante soit une mono ou une
dicotylédone.
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Cellules végétales mortes
formant des vaisseaux qui
conduisent la sève brute
XYLEME
=> sève brute
(eau+sels
minéraux)
Cellules végétales
vivantes formant des
vaisseaux qui
conduisent la sève
élaborée
PHLOEME
=> sève élaborée
(= saccharose +
nutriments)
xylème + phloème = 1 faisceau (vaisseau) de circulation de la sève
Pour comprendre l’organisation de ces différents tissus, on va effectuer des coupes transversales
d’une racine, d’une tige et d’une feuille : c’est de l’histologie (étude des tissus).
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2- L’organisation du xylème et
du phloème dans les RACINES
des Monocotylédones et
des Dicotylédones :
Les racines de
Dicotylédones possèdent 2
à 5 faisceaux de xylème et
de phloème et forment une
étoile.
Les racines de
Monotylédones possèdent
plus de 6 faisceaux de
xylème et de phloème (il peut
y en avoir entre 12 et 20).
5 xylèmes
5 phloèmes
14 phloèmes
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3- L’organisation du xylème et
du phloème dans les TIGES des
Monocotylédones et des
Dicotylédones :
Les tiges de Dicotylédones
possèdent 2 à 5 faisceaux de xylème
et de phloème sur 1 seul cercle
Les tiges de Monotylédones
possèdent plus de 6
faisceaux de xylème et de
phloème (il peut y en avoir
entre 12 et 20) disposé en
plusieurs cercles.
phloème
+
xylème
4 faisceaux
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4- L’organisation du xylème et du phloème dans les FEUILLES des Monocotylédones et des
Dicotylédones :
Nervure centrale
Feuille de Peuplier
Dicotylédone
Nervure centrale
Feuille de Plantain
Monocotylédone
Nervure secondaire
parallèle
Nervure secondaire
coupes
transversales
La feuille des Dicotylédones a une nervure
médiane très en relief. Elle contient principalement
des tissus conducteurs de la sève brute (xylème) et
de la sève élaborée (phloème). Ces tissus sont
protégés par des tissus de soutien. De part et
d'autre de cette nervure, le limbe est formé par du
parenchyme palissadique (face supérieure) et du
parenchyme lacuneux (face inférieure). La feuille
est protégée des pertes d'eau par deux épidermes,
recouverts d'une cuticule imperméable. Les
échanges de gaz sont assurés par les stomates.
La feuille de Monotylédone est le plus souvent
caractérisée par la présence de nervures parallèles
et de taille sensiblement équivalente. La feuille
étant souvent verticale (Graminées, Liliacées, etc.)
il n'y a pas de distinction nette entre les deux sortes
de parenchymes chlorophylliens (palissadique et
lacuneux).
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un thalle = un pied
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