UE 5: Sciences végétales et fongiques 2016-2017

2016-2017 Chapitre 6: plantes à graines (suite)
UE 5: Sciences végétales et fongiques
Semaine: 3/10/16 au 7/10/16
Date: 4/10/16
Heure: de 8h00 à
9h00 Professeur : Pr. Dupont
Binôme: n°72 Correcteur : n°79
Remarques du professeur:
-l'ensemble des diapos sont dans le poly de la corpo
PLAN DU COURS
Chapitre VI : Premières plantes à graines ( Spermatocytes = Plantes à
ovules ), Les Gymnospermes
I) Caractères généraux des plantes a graines
A) Appareil végétatif
1) Apparition de la forme ligneuse
2) Disparition rapide de la nervation dichotome et de la préfoliation de la crosse
3) Disparition lente des trachéides scaliriformes
4) Apparition des vaisseaux parfaits
B) Appareil reproducteur des plantes à graines
1) Apparition du pollen
2) Apparition de la pollinisation
3) Apparition d'ovules sur des feuilles transformées
4) Évolution de la fécondation chez les plantes à graines
II) Spécificités des gymnospermes
III) Spécificités des cycadophytes et ginkgophytes
IV) Spécificités des pinophytes
A) Appareil végétatif
1) Xylène II
2) Feuilles simples
B) Appareil reproducteur des pinophytes
1) Cônes mâles
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2) Cônes femelles
3) Fécondation
4) Formation de la graine
V) Spécificités des gnétophytes
I) lo
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d) Apparition des vaisseaux parfaits
Rappel : Les vaisseaux parfaits sont de grands vaisseaux très larges , ils donnent un aspect hétérogène au
bois qui est donc hétéroxylé. Il y a aussi des cloisons transversales , le reste est ouvert ce qui permet a la
sève de circuler très vite (= progrès de l’évolution).
B) Appareil reproducteur des plantes à graines
1) Apparition du pollen
A partir des gymnospermes il y a apparition du pollen. Le pollen quand il voyage c'est déjà un gamétophyte ce
n'est plus une spore. Rapidement on a donc 4 cellules chez les gymnospermes soit 2 mitoses et 2 cellules chez les
angiospermes soit une seule mitose. Chez ces derniers il est donc impossible de faire une anthéridie.
On parlera progressivement de sporanges à microspores qui vont d'abord produire des spores chez les fougères
puis de sacs polliniques chez les angiospermes.
Il y a une réduction extrême du gamétophyte mâle , il est presque confondu avec la microspore par endoprothalie:
le microspore subissant 2 mitoses , le gamétophyte s'inclus dans la microspore.
Le pollen est un microspore endoprothalisé.
2) Apparition de la pollinisation
La pollinisation correspond au transport du pollen. Cela ressemble a la dissémination de spores chez les fougères.
Ce qui va sortir du pollen est le tube pollinique.
C'est le prothalle mâle qui voyage par transport du pollen grâce au vent ou aux insectes.
Remarque:chez les ptéridophytes ce sont les spores qui voyagent.
Il y a de nouveaux vecteurs de transport:
•Anémogamie (par le vent)
=pollen fin et léger chez certaines espèces c'est à dire chez tous les gymnospermes et une partie des angiospermes.
Elle est dites responsable pollinoses. Le terme anémogamie sous entend «fécondation».
Les plantes a pollen allergisant sont toutes des plantes anémogames. Ex : cyprès
•Entomogamie (par les insectes)
=pollen gros et lourd . Il n'est pas encore présent chez les gymnospermes , il commence aux angiospermes.Ce
transport est lié a l’apparition de la fleur. Ex : Ornithogamie =transport par les oiseaux.
3) Apparition d'ovules sur des feuilles transformées (= macrophylles)
L'ovule et l'endoprothallie sont esquissés chez les sélaginelles qui sont des ptéridophytes. Il naît d'un
macrosporange et d'une macrophylle qui deviendra le tégument.
L'ovule est un macrosporange produit par mitose. Le macrosporange produit 4 macrospores (n) dont une seule sur
les 4 produites se développe. Cette dernière germe en un petit prothalle femelle (n) . Un prothalle est haploïde chez
les angiospermes. Le prothalle est encore chlorophyllien , en effet c'est le cas chez le cycas et le ginkgo.
->Les cônes mâles sont sur un pied mâle, formés de microsporophylles à sacs polliniques.
->L'ovule naît d'un macrosporange et d'un macrosporophylle qui devient le tégument.Les folioles du bois sont
transformées en ovule.
ATTENTION : les folioles sont un élément de la feuille et non la feuille entière.
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Schéma d'un ovule de ginkgo :
-le nucelle=macrosporange
-a l'intérieur la spore est devenue un gamétophyte qui est encore chlorophyllien (comme chez les fougères) , elle
fait encore la photosynthèse.
La spore produit des archégones
Le prothalle femelle porte les archégones. Il se charge de réserves: avant fécondation (cycas et ginkgo) ou après
fécondation (pour tous les autres gymnospermes).
Dans le cas des cycas et des ginkgos , le prothalle grossit de la taille d'une noix et est donc aussi gros avant et
après fécondation.
ex : similaire chez la poule car on ne sait pas si l’œuf est fécondé ou non.
L'ovule se transforme en graine si l’oosphère d'un archégone est fécondée.
Chez les autres gymnospermes il y a grossissement de l'ovule APRES fécondation.
Il y a 3 types d'ovules:
-ortho(trope): les plus primitifs , ils sont droit s. ex :cône de pin femelle
-anatrope (angiospermes évoluées) ex : coupe d'ovaire de lys
-campylotrope (quelques angiospermes) ex : haricot
schéma des 3 ovules
Il a un double tégument , la partie extérieure est le macrosporange ou nucelle, la partie intérieure est
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composée du gamétophyte femmelle ou sac embryonnaire chez les angiospermes.
L'ouverture des téguments correspondent aux micropyles. Les téguments s'ouvrent pour laisser passer le
pollen. La queue de la graine est appelée funiculle.
4) Évolution de la fécondation chez les plantes à graines
➢ Fécondation archaïque
Le pollen arrive dans le micropyle , va germer en petit gamétophyte en émettant un gamète mâle très gros de
100micron. Il est visible a l’œil nu , il est donc énorme.
Les anthérozoïdes sont encore ciliés (=vestige du passé). Ils tombent dans de l'eau physiologique sécrétée par
l'ovule. L'eau physiologique correspond a la liquéfaction de la partie supérieure du nucelle.
Le gingko crée sa propre fécondation aquatique. Tout cela prend beaucoup de temps on parle de phase longue.
Il y a 2 archégones au sommet inférieur vers lesquelles nagent les gamétophytes et les oosphères.
Schéma du haut d'un ovule de ginkgo.
La fécondation du cycas est aussi aquatique.
Le gamétophyte mâle est encore ramifié et ancré dans la nucelle.
➢ Siphonogamie
Elle concerne les pinophytes et les angiospermes. Ici le gamétophyte mâle germe en forme de tube pollinique.
C'est le mode habituel de fécondation .
II) Spécificités des gymnospermes
-Elles sont toutes ligneuses (arbres ou arbustes), elles forment du bois (présence de trachéides donc homoxylé)
sans formes herbacées.
En coupe transversale de tronc , les gymnospermes ont un aspect assez homogène car le bois est formé de petits
éléments de xylème II.Ce xylème est secondaire car on a des fils radiales de cellules. On observe très nettement la
limite de croissance ou cernes de croissance ou anopodes. Le marquage des cernes de croissances dépendent des
saisons. C'est pourquoi on en retrouve peu chez les conifères sous l’équateur.
-Elles ont de la résines retrouvée chez tous les angiospermes sauf pour quelques uns comme les ginkgos.
-Elles possèdent des microsporophylles en forme d’écailles réunies en cônes mâles ,
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A RETENIR
Gymnospermes = bois homoxylé composé uniquement de trachéides et de résine très fréquente dans le xylène II
+ des mycrosporophylles en forme d'écailles.