Plantes magiques, plantes protectrices: quelques techniques d ...
La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution
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SOL
AIR
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Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
Term S
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Quelles adaptions, en lien avec la vie
fixée, ont été sélectionnées chez les
végétaux au cours de l’évolution ?
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dissémination des graines. III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
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Energie lumineuse
La photosynthèse
Les plantes à fleurs sont des organismes autotrophes
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énergie lumineuse
CO2
eau, sels minéraux (N,P,K,..)
PHOTOSYNTHESE
Les plantes à fleurs sont des organismes autotrophes
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante
B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la photosynthèse
II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dissémination des graines. III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
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L'appareil aérien
L'appareil racinaire
Absorbe l’eau et les ions minéraux
Capte la lumière, Approvisionnement en CO2.
Organisation d’une plante à fleurs
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Des échanges dans deux milieux différents
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse 1. De vastes surfaces d’échanges entre la plante et son environnement.
Le système racinaire
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
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Le système racinaire
longues fines ramifiées
grande surface de contact avec le sol
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Zone pilifère
Le système racinaire
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Poils absorbants nombreux, longs et fins = surface de contacts très importante avec le sol
Le système racinaire
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Poils absorbants nombreux, longs et fins = surface de contacts très importante avec le sol
Le système racinaire
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Surface d’absorption (m2/kg)
petit appareil racinaire grand appareil
racinaire Surface digestive d’un
mammifère
Surface d’absorption (m2/kg) comparée/plante animal
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse 1. De vastes surfaces d’échanges entre la plante et son environnement. Le système racinaire Le système foliaire
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
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Les feuilles sont plates
Très grande surface exposée aux rayons solaires.
Forme et organisation des feuilles
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Les feuilles sont fines
La lumière parvient à toutes les cellules.
limbe nervure
Coupe transversale de feuille
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Les feuilles sont fines
La lumière parvient à toutes les cellules.
limbe nervure
Coupe transversale de feuille
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feuille
Surface d’absorption (m2/kg) comparée/plante animal
= 4
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Épiderme supérieur
Parenchyme palissadique
Parenchyme lacuneux
Épiderme inférieur
cuticule
stomate
L’organisation de la feuille favorise l’approvisionnement en CO2 et la captation de la lumière
Énergie lumineuse
Photosynthèse
Circulation des gaz
Entrée du CO2
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deux cellules stomatiques
l’ostiole
Les stomates
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Observation des stomates du poireau au microscope optique
(x100)
(x600)
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Surface d’absorption (m2/kg)
Plantes petites feuilles Plantes grandes
feuilles Surface respiratoire d’un mammifère Surface digestive
d’un mammifère
Si on tient compte des chambres sous stomatiques: Surface d’absorption 20 à 70 fois supérieure aux mammifères
Surface d’absorption (m2/kg) comparée/plante animal
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La feuille, relation structure/fonction
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse 1. De vastes surfaces d’échanges entre la plante et son environnement. Le système racinaire Le système foliaire
2. La circulation des sèves entre organes aériens et souterrains
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
![Page 29: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/29.jpg)
Acheminement de l’eau et des ions minéraux vers les feuilles
Vaisseau du xylème
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Xylème
Phloème
Coupe transversale de racine
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Coupe transversale de racine d’iris observée au microscope optique
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L’eau et les ions minéraux (sève brute) gagnent les vaisseaux du xylème
Circulation de l’eau et des ions minéraux = sève brute
xylème
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Coupe transversale de tige
Xylème
Xylème Phloème
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Phloème
Xylème
Coupe transversale de feuille
nervure
limbe
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Les vaisseaux forment un réseau continu des racines jusqu’aux feuilles
Continuité des vaisseaux
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Approvisionnement de la feuille
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Eau + ions minéraux
Co2 O2
O2 CO2
Sève brute (xylème)
Sève élaborée (phloème)
Photosynthèse molécules organiques
L’approvisionnement des cellules chlorophylliennes
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Des organes de réserve
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse
II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dissémination des graines. III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
![Page 40: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/40.jpg)
Les sépales
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Les pétales
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Les étamines
![Page 43: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/43.jpg)
Coupe transversale
Grains de pollens
Les étamines
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La partie femelle
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Les organes reproducteurs
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Contrôle de la morphogenèse florale
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dissémination des graines. III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
![Page 48: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/48.jpg)
Pollen
Ovaires Ovule
Tube pollinique
Fécondation entre un grain de pollen et un ovule
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La pollinisation
ANEMOGAMIE ENTOMOGAMIE
HYDROGAMIE (eau)
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Exemple d’une fleur anémogame : l’épillet des poacées
![Page 51: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/51.jpg)
Exemple d’une fleur anémogame : l’épillet des poacées
Longs et plumeux
Libres et très mobiles
Périanthe
(pétales et
sépales) très
réduit
Grains de pollen
très petits,
légers, très
nombreux et
peu ornementés
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Exemple d’une fleur entomogame : le lys
Grains de pollen très ornementés, petits, nombreux, légers
Mais moins que chez anémogames
Stigmate gluant
Présence de nectar
Couleur et motifs
Odeur
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Glande nectarifère
Exemple de coévolution
Pièce buccales de l’abeille
= tube pour prélever le nectar
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Exemple de coévolution
Présence de très nombreuses soies
permettant de prélever le pollen
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Exemple de coévolution
Orchidée comète
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Exemple de coévolution
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Exemple de coévolution
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Coévolution
SELECTION NATURELLE L’environnement biologique
(des fleurs avec des éperons longs) favorise les insectes avec des trompes longues
SELECTION NATURELLE L’environnement biologique
(des insectes avec des trompes longues) favorise les plantes avec des éperons encore plus longs
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Exemple de coévolution
Musaraigne – Afrique du sud
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Exemple de coévolution
Chauve-souris - Bolivie
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices.
C. La dissémination des graines. III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
![Page 62: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/62.jpg)
I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dissémination des graines. 1. La transformation de la fleur en fruit
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
![Page 63: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/63.jpg)
Pollen
Ovaires Ovule
Tube pollinique
Fécondation entre un grain de pollen et un ovule
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pistil
stigmate
ovaire
style
Fruit Graine
Ovaire Fruit
Ovule Graine
ovule
De la fleur au fruit
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Fleur de coucou
primevère
Fruit
Graine
Fleur de cerisier
Graine
De la fleur au fruit
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De la graine à la plante
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dissémination des graines. 1. La transformation de la fleur en fruit
2. Les adaptations favorisant la dissémination des graines
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
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Dissémination et colonisation
Fruit tombe sur le sol
Transport des fruits/graines
Colonisation de
nouveaux milieux
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Dissémination par le vent
Présence d’ailes
Présence d’une aigrette chez le pissenlit
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Dissémination par les animaux
Présence de crochets (ex bardane)
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Fruits charnus, colorés, sucrés donc appétants
Dissémination par les animaux
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Exemple de coévolution
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dispersion des graines.
III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
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![Page 76: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/76.jpg)
I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dispersion des graines. III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
![Page 77: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/77.jpg)
• Protection contre la déshydratation
• Protection contre les variations saisonnières de température
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Cuticule épaisse et imperméable
stomate
Présence d’une cuticule
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Les stomates sont principalement répartis sur la face inférieure des feuilles
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L’ouverture des stomates varie au cours de la journée
Limite la déshydratation
![Page 81: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/81.jpg)
Oyat des dunes
Adaptation à la sécheresse
Atmosphère de plus en plus sèche
Atmosphère humide : feuille étalée
![Page 82: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/82.jpg)
Cuticule imperméable et lisse peu de stomates
Face interne : - Replis - Poils
Pertes d’eau faibles
Réduisent la vitesse du vent Cela maintien une atmosphère plus humide que l’air ambiant
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• Protection contre la déshydratation
• Protection contre les variations saisonnières de température
![Page 84: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/84.jpg)
Perte des feuilles
![Page 85: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/85.jpg)
Présence de bourgeons
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I. Vie fixée et échanges avec le milieu extérieur A. Les besoins nutritifs d’une plante B. L’approvisionnement de la feuille en éléments indispensables à la
photosynthèse II. Vie fixée et reproduction des plantes à fleurs. A. Organisation de la fleur. B. La dispersion des cellules reproductrices. C. La dispersion des graines. III. Vie fixée et protection contre les agressions extérieures
A. La protection contre les agressions physiques du milieu
B. La protection contre les autres êtres vivants.
Chapitre 5 : Les adaptations à la vie fixée chez les plantes, résultat de l’évolution
![Page 88: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/88.jpg)
Présence d’épines protectrices
![Page 89: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/89.jpg)
Production de molécules répulsives ou toxiques
Koudou
Acacia
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Production de molécules répulsives ou toxiques
+
+ citronnelle, le limonène, le menthol, le camphre
![Page 91: La vie fixée chez les plantes résultats de l’évolution](https://reader036.fdocument.pub/reader036/viewer/2022062401/62ab01a5cd02ef2d826b8b8c/html5/thumbnails/91.jpg)
Association symbiotique entre une fourmi et un acacia