Anatomie végétale au microscope - Futura · Toutes les plantes cormophytes (opposées aux plantes...

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Anatomievégétaleaumicroscope

Danscedossier,quinousemmèneaucœurdesplantes,découvrezlesdifférentstissusquiconstituentlesplantesetleursrôlesspécifiques.Partezàladécouvertedel'anatomievégétaleetdesessecrets.

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L’histologie végétale est un domaine de la biologie qui étudie la structure microscopique des tissus

végétaux.CettescienceestapparueauXIXesièclelorsduperfectionnementdumicroscope.L'histologievégétale(quiestl'angledetravaildecedossier)s'appuiesurlacytologie,quiestl'étudedelacellulevivante,pourobserverl'anatomieduvégétal,sesélémentsfonctionnelsetsastructuremicroscopique.

Découvrezl'anatomievégétale.©DR

Danscedossier,quinousemmèneaucœurdesplantes,vouspourrezfaireconnaissanceaveclesdifférentstissusqui constituent les plantes et leurs rôles spécifiques. Partez à la découverte de l'anatomie végétale et de sessecrets.

Pourcomplétercedossier,parcourezceluisurlacellulevégétale.

Page2/17-Sensibilisationaurègnevégétal

Lesplantes,desêtresmulticellulairesàlabasedelachaînealimentaire,nousentourentauquotidien,que l'on vive en ville ou à la campagne. Nous pourrions parler de règne végétal. Ces organismesautotrophes sont aussi divers que passionnants, et indispensables à notre vie. Et pourtant nous n'yprêtonsplusattention.Penchons-nousdoncsurlesvégétaux,pourmieuxlesdécouvrir.

04/06/2012-ParClaireKönig,EnseignanteSciencesNaturelles



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Sommes-nousconscientsdesplantesquinousentourent?©BluemooseLicencededocumentationlibreGNU,version1.2

Il est dommage que lesplantes ne soient plus étudiées dans nos facultés, sauf en pharmacie et, un peu, engénétique,l’universitéfaitl’impassesurlabotanique.

Unautreregardsurlesplantes

Sommes-noustoujoursconscientsdecequenousmangeons?Decequenouscueillons?Lesplantesdansnotrequotidiensontbeaucouputilisées,maissouventsansserendrecomptedeleurnaturepremière.

Ainsi, avons-nous conscience, face à une belle assiette, de manger desbourgeons de fleurs (le chou fleur oul’artichaut)oudetige(l’asperge)?

Têtesd'aspergesvertesépluchées.L'aspergeestunetige!©JastrowWikipediaDomainepublic

Pensons-nous offrir un bouquet d’organes reproducteurs (les fleurs) en guise de cadeau ou de remerciements,voire à sa petite amie (quelle ironie, vraiment, si on y réfléchit ! ou est-ce seulement une invitation à plus, sientente?...)

Nousrendons-nouscomptedepiétinerdesêtresvivantsenmarchantdessusdansleschampsalorsqu’ilssesontdonnébiendumalpourgrandirettenterdesereproduire,malgrélespollutionsdiversesauxquellesilssontsoumiseuxaussietmalgrélalutteacharnéepourlaviedontnousparlaitDarwin…?



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BambouPhyllostachysaurea.©GFDLbyKurtStueber

Considérerlerègnevégétal

Peut-êtreserait-ilintéressantdelaisserunpeudecôtécetanthropocentrismeetdeconsidérerlerègnevégétal,aumêmetitrequelerègneanimal.Silelionestàlatêtedurègneanimal,quemet-onausommetduvégétal?LechêneouleroseaudeLaFontaine?

Secouonsunpeunoshabitudesetpartonsàladécouvertedecemondefascinantdontl’architecturepourraitbieninspirerutilementl’Hommeàplusd’untitre!

Page3/17-Tissusvégétaux:protectiondelaplanteetconductiondelasève

La plante est constituée de différents tissus : les tissus de protection, de conduction, les tissusfondamentauxetlestissusdesoutien.Voyonsiciplusendétaillesdeuxpremiers.

Leliègeestunensembledecellulesmortes,constituantl'écorcedeschênesliège.Ilfaitpartiedestissusdeprotection.©Chmee2GNUFreeDocumentationLicense,Version1.2

Lestissusdeprotection



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L'épidermeestuntissuprimaireconstituéd'uneseule(leplussouvent)assisedecellulesvivantesjointivesdontlaparoiexterneestépaissieetrendueplusoumoinsimperméableparundépôtdecutinequiformelecuticule.Descirespeuventêtreassociéesàlacutine.

Entrelescellulesépidermiquespeuvents'observerdespoilsoudescellulessomatiques.Lacontinuitédel'épidermeestinterrompueçaetlàpardesstomates.

Le suber ouliègeest un ensemble de cellules mortes imperméables contenant de lasubérine. C’est un tissusecondaire qui provient de la différenciation de cellules duméristème. Les cellules situées à l'extérieur du subersontvouéesàmouriretcescellulesmortesdesquamantesconstituentl'écorcedesarbres.L'assisesubéreusequel'ontrouveàlasurfacedesjeunesracinesest,elle,d'origineprimaire.

Lestissusconducteurs:xylèmeetphloème

Les tissus conducteurs des angiospermes sont lexylèmequi conduit la sèvebrute et le phloèmequi conduit lasèveélaborée.

Phloèmelong.©MJ

Page4/17-Tissusfondamentauxdesvégétaux:méristèmeetparenchyme

Chaquetissud'uneplanteprésentedescaractéristiquesspécifiques.Lestissusfondamentauxduvégétalparticipentàsanutrition.C'estlecasduméristèmeetduparenchyme.



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Leméristèmefaitpartiedestissusfondamentauxduvégétal.Surcettepointeracinaireaumicroscope,1:mérystème,2:columelle,3:partielatéraledelacoiffe,4:cellulesmortesarrachées,5:zoned'élongation.

©Emmanuel.boutet,Wikipédia,CCbysa2.0

Leméristème

C'est un territoire localisé du végétal où s'effectue la prolifération des cellules.Cesontenquelquesortedescellules«souche». Les cellules sont des cellules jeunes à fort pouvoir de division, isodiamétriques, avec unnoyau très importantpar rapportau cytoplasme.Lecytoplasme contient desorganitespeudifférenciés et unegrande densité en ribosomes, témoin d'une activité de synthèse protéique importante (voir le dossier sur lebourgeon).

Àgauche:bourgeondelilas(macro).Àdroitebourgeondelilas.©MO



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Ondistingue:

lesméristèmesvégétatifs,impliquésdanslagenèsedesorganesditsvégétatifs(tige,feuilles,racines)avecdesméristèmesprimairessituésàl'apexdesracinesetdanslesbourgeonsapicauxetaxillairesetdanslesentre-nœuds.Lesméristèmesprimairessontdoncàlafoishistogènesetorganogènes;ilsinduisentunestructureprimaire(delaracineoudelatige),etassurentlacroissanceenlongueurdesorganesetdesméristèmessecondairesquisontlesiègedecloisonnementstangentiels,d'oùlaformationdecylindreslongitudinaux.Uniquementhistogènes,ilsmodifientlesstructuresprimaires;lesméristèmesreproducteurs,impliquésdanslagenèsedelafleur.

Leparenchyme

Leparenchyme,tissuleplusabondant,estconstituédecellulesdeformeglobulaire.Ilparticipeauxfonctionsdenutrition.

Lescellulespeuventêtrejointivesmaisellesprésententsouventdesdécollementsqui formentdesméats,oudesespacesimportants(parenchymelacuneux).

Àgauche:parenchymechlorophyllien.Àdroiteparenchymederéserve.©DR

Leparenchymeprésentedesspécialisations:

parenchymeschlorophyllienssituésdanslesrégionsexternesdestigesetdanslesfeuillesquisontresponsablesdelaphotosynthèse;parenchymesderéservequiaccumulentlessubstancesénergétiques(amidondanslesplastes,oses,osidesetprotéinesdanslesvacuolesetlipidesdanslecytoplasme);parenchymesaquifèresconstituésdecellulesvolumineuses,pourvuesd'unevacuoletrèsdéveloppée,abondantsdanslestigesoulesfeuillesdesplantesgrassesoùilsconstituentuneréserved'eau;parenchymesaérifères,variétésdetissuslacuneuxquiemprisonnentdel'air(plantesaquatiques).

Page5/17-Tissusdesoutiendesvégétaux:collenchymeetsclérenchyme

Pourunvégétal,lestissusdesoutiensontcomposésducollenchymeetdusclérenchyme,deuxtissusprimaires.



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Structureducollenchyme,tissuvégétaldesoutien.©DR

Lecollenchyme

Le collenchyme est un tissu primaire constitué de cellules vivantes à parois pectocellulosiques épaisses. Lescellules sont étroitement accolées. Le collenchyme occupe généralement des positions externes. Il en existedifférentstypesenfonctiondel'épaisseur:

lecollenchymeangulaire,moinsrésitant,ilnepossèdepasdeméats;lecollenchymetangentieldansl'écorcedelatigedesarbres,ilestplussolidequelecollenchymeangulaire;lecollenchymeannulaire,àparoiépaissedoncleplusresistant,setrouvedanscertainestigesetpétioles.

Lesclérenchyme

Le sclérenchyme est un tissu primaire. C’est un ensemble de cellulesmortes à parois de lignine, épaisses : lesfibresdesvégétaux.Lesclérenchymesetrouvegénéralementplusenprofondeurquelecollenchyme.

Cestissusassurent lesoutienetsontdoncsituésdans lespartiesaériennes.Lesclérenchymeapparaîtdans lesorganes de laplanteoù la croissanceen longueura cessé.Une fois que la cellule scléreuseestmorte, saparoirigidedemeureetparticipetoujoursausoutiendelaplante.



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Structuredusclérenchyme.©DR

Page6/17-Anatomieduvégétal:laracine

Touteslesplantescormophytes(opposéesauxplantesthallophytesquin'ontniracinenifeuilles),desfougères aux orchidées et aux composées, sont bâties pratiquement toujours sur lemêmemodèle :racines,tige,feuilles.

Schémadescriptifd'uneracineencoupe.©MJ

Laracineestleplussouventunorganesouterrainayantdeuxoutroisrôles:

absorberl'eauetlesselsminérauxindispensablesàlaplante;fixercelle-cidanslesol;unrôlederéserve.

Les racines sont souvent le siège de symbioses avec lesbactéries du sol, en particulier pour lemétabolisme del'azote.Certaines racinesdeplantes sont comestiblesouàusagemédicinal, d'autres sonthautementtoxiques.



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Àgauche:coupelongitudinalederacine.Àdroite:racinedepois,coupelongitudinale.©DR

Compositiondelaracine

Onpeutdéfinirquatrepartiesdansuneracine,avecdehautenbassuccessivement:

lazonesubéreuse,lapartielaplusâgéedelaracinequiportelesracinessecondairesouradicelles;lazonepilifèrequiémetlespoilsabsorbantsqui,eux,permettentl'absorptiondel'eauetdesselsminéraux;lazoned'accroissementconstituéeduméristèmeetsituéederrièrelacoiffe,toutàlapointedelaracine,quiestresponsabledelamultiplicationcellulaireetdel’allongementdecelle-ci;lacoiffequitermineetprotègelaracineetenprotègel’extrémité.Ellepermetlapénétrationdanslesolsansdommagepourlestissusdecroissancesituésjusteendessous.

Lespoilsabsorbantsdelaracinesontproduitsdanslazonepilifère.©DR

Suruneracineencoupetransversale,ondistinguedeuxzones:



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l'écorce,distinctedecequel'onappelleégalementl'écorcedanslelangagecourant,cettepartieestconstituéedurhizoderme(l’épidermedelaracine)quiportelespoilsabsorbantspuisuneassisesubéreuse,lorsquelaracinevieillit,etduparenchymecortical,quiassureletransportdesélémentsabsorbésjusqu'aucentredelaracinepourleurtransportàtraverstoutelaplante.Ladernièrecouchedecellulesduparenchymeestépaissieetformeunesortedebarrièredecontrôledesmoléculescirculantdanslaracine,c'estl'endoderme;lecylindrecentraloùsetrouventlestissusdetransportdelasèveetquiestcomposédupéricycle,unecouchedecellulesàpartirdelaquellevontseformerlesramificationsdelaracine.Viennentensuitelesdeuxtypesdetissusconducteurs,lexylèmequiconduitlasèvebruteverslesfeuillesetlephloèmequiredistribuelasèveélaboréedanstoutelaplante.Enfin,aucentreleparenchymemédullairequi,s’iln’apasunrôledestockageaseulementunefonctionderemplissage.

Détaild'unecoupetransversalederacine.©DR

Quelquesphotosderacinesencoupetransversale

Deuxracinesdedicotylédones:

RacineElodeaetracinePodophyllum.©DR

Deuxracinesdemonotcotylédones:



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RacineTriticumetracineLilium.©DR

Structuressecondaires

Cette structure ne semet en place que chez les plantes pluriannuelles : un cambium continu, circulaire qui vaformerlestissusdeconductionsecondairesquesont lexylèmeIIet lephloèmeII, leprocessusest lemêmequepourlatige.

Lesdifférentstypesderacines

Ondistingueplusieurstypesderacines:

typepivotant,laracinevachercherl'eauenprofondeur.Cesontlesarbresetlesplantesderégionssèchesquipossèdentcesystème(lacarotte);typefasciculé,lesracinescourentjustesouslasurfacedusol(lesgraminées);typeadventif,lesracinesprennentnaissancesurunetigesouterraineouaérienne,ex.lesstolonsdufraisier.Sertàlamultiplicationvégétative,aubouturagedesplantes;typetraçant,lerhizomeparexemple,quis'étendhorizontalementetpeutdonnerdestigesadventivesoudrageons.

1:Racinetilleul1an.2:Racinetilleul2ans.3:Racinetilleul3ans.©DR

Page7/17-Latigeetlesvaisseauxconducteurs



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Une tige se divise en deux parties : l'écorce (différente de l'écorce de l'arbre) et le cylindre central.Voyonsplusendétailslestissuscomposantlatigeoularacine.

Structured'unetige.Rameaudetilleul.©MJ

Descriptiondelatigeoudelaracine

Deuxstructuressontdistinguéesdansunetigeouuneracine:

lastructureprimairehéritéedufonctionnementdesméristèmesapicaux,territoiresàl’extrémitédestigesouracinescomprenantdescellulesembryonnairespouvantsediviser;lastructuresecondaireproduiteparlefonctionnementdeméristèmesditssecondaires,situésenretraitdel’extrémitédestigesouracinesetapparaissantplustardivement.

TiliaCambium .©DR

Dans une tige de dicotylédone, les tissus conducteurs de sève sont disposés sur un seul cercle regroupant desstructuresélémentairesappeléesfaisceauxcribrovasculairesoulibéroligneux.



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Lefaisceaulibéroligneuxregroupelephloèmeprimaireetlexylèmeprimaireséparésparlecambium,couche de cellules non différenciées ou embryonnaires dont le fonctionnement est bloqué. Elles nereprendrontleuractivitéquedurantl’élaborationdesstructuressecondaires.

Faisceauconducteur.©DR

Quand l’activité du cambium reprend, les cellules se divisent pour donner des files radiales de cellules deparenchyme vers le centre et l’extérieur de la tige. D’autre part, dans les faisceaux, l’activité du cambium setraduitparlaformationdexylèmesecondaire,appeléaussibois,etlaformationdephloèmesecondaire,appeléaussiliber.

Àgauche:xylèmeetparenchyme.Àdroite:grosplandexylème.©DR



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Cependant, le fonctionnementdu cambiumest asymétriqueet il produit beaucoupmoinsde liberquedebois, lelibernefaisantquequelquesmillimètresd’épaisseur.Lesstructuresprimairessetrouventrepousséesàl’extrémitédesstructuressecondaires.

Àgauche:phloèmecoupelong.Àdroite:phloèmeetcribles.©DR

Lesstructuressecondairespermettentlacroissanceenlargeuretsetraduisentparlaformationduboisetduliège.Ellessonttrèsdiscrèteschezlesplantesherbacéesetsetrouventsurtoutchezlesdicotylédonesetlesconifères.

Àgauche:woodgymnosperme.Àdroite:woodgymnotangentiel.©DR

3-Certainestigessonttrèsspéciales



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Tigedejonc.©DR

Unexemple,pourterminercechapitre:latigedejoncestcreuseettouteslesstructuressontdéportéesversunanneauexterne.Leparenchymemédullaireestformédecellulesétoiléesquimaintiennentunespacegazeux.

Page8/17-Lescernesdecroissancedubois

L'examend'unecoupedetroncd'arbreancienpermetd'observerlerésultatdenombreusesannéesdecroissancesecondaire.Lesdifférentescouchessonttrahiesparlaprésencedecernes.

Degaucheàdroite:dicotylédone.Détaildicotylédone.Dicotylédonemicroscopeélectronique.©DR

Cernesdecroissance,cœuretaubierdubois

L’activitéducambiumestsaisonnière.Lesdivisionsdecelluless’arrêtentenhiver,reprennentauprintempsaveclaformationdevaisseauxdediamètreimportant.Cettesaisonnalitésetraduitpardescernesannuelsdecroissancepermettantdedaterl’âgedubois.Lasèven’estconduitequedanslescerneslesplusrécents.



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Danslescerneslesplusprofonds,leboisdurcit.Lazonecentraleappeléecœuraccumulantdestaninsdecouleurfoncée.Lapartiepériphériquedubois,claire,estl’aubier.

Page9/17-Lesnœudsdetige:exempledesgraminées

Les nœuds, dans la tige, existent chez toutes les plantes supérieures, c’est de là que partent lesbranchesetc’estlàqueseformentlesbourgeons,maischezlesgraminées(oupoacées)ilsontunrôlefondamentaldesoutien.Lespoacéescomptent2.500espèces.C'estungroupehomogèneet facileàreconnaître.

Lebléestunepoacéedontlesinflorescencess'attachentdirectementsurlatige,formantl'épi.©DR

LesnœudsdesGraminées

Les tiges,en particulier, ont un port caractéristique : ce sontdeschaumes, cylindriques, souvent creux parrésorption de lamoelle centrale. Ces faisceaux sont entrecroisés et renferment des fibres à parois épaisses quirenforcentcettestructureàlafoisrésistanteetsouple.

Les chaumessont interrompuspardesnœudsqui sontune successionde zonesd'oùémergeune longue feuille,quid'abordengainelatigepuiss'allongeenunlimbeétroitànervuresparallèles.



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Tigedegraminée.©DR

Parmi les autres caractères, il faut mentionner la concentration dans l'épiderme de multiples amas de silicemicroscopiquesquirendentlesorganestranchants.Cefaitquipeutparaîtreanecdotiqueaunegrandeimportancearchéologiquecarcesconcrétionsproduisentdefinesrayuressurlesobjetsquiontserviàbroyerlescéréalescequipermetdereconnaîtrelesoutilspréhistoriquesquiontservipourlescéréales.Cesconcrétionsontlaisséaussidestracesetdessurfacesd'abrasionsurlesdentsdespremiersconsommateurs.

Exemplesdegraminées

Cesespècessontcultivéesdepuisdesmillénaires,etontpermislanaissancedel'agriculture,ellesontmarquélescivilisations.Touteslescéréalesappartiennentàcettefamille:mil,avoine,orge...

Lemaïs,originairedel'Amériquecentrale,aétéimportélorsdeladécouvertedel'AmériqueauXVesiècle.Lacanneàsucreévoluedanslespayschauds;sonparenchymemédullaireoumoelle,trèsricheensaccharosen'estpascreux.L'herbeestàlabasedesproduitscarnésetlactés.Lebambouestutilisépourlafabricationd'échafaudage,carcesplantespoussentaussifacilementquerapidement.



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Nœuddemaïs.©DR

Page10/17-Leboissilicifié

Le bois fossile, outre l'intérêt esthétique qu'il présente, a un grand intérêt scientifique. Les bois fossiles serencontrentà l'étatremaniéouenclavésdansdesroches.C'estunboisqui lorsdesasédimentation,asubiuneminéralisation.

BoispétrifiéspriseauParcnationaldeforêtpétrifiée,Arizonia,États-Unis.©JonathanZander

Ilyadesgisementsdebois fossileàplusieursendroits,entreautresenNamibiemaisPetrifiedForest,unparcnational à l'est de l'Arizona, est le plus célèbre ! Le bois fossile est minéralisé,cela peut être dû à deuxcauses.



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Leboisfossile

Laminéralisationpeuts'effectuerdedeuxfaçons:

parincrustationdecarbonatedechauxsilemilieuestricheencetélément;parsilification,ceprocessussefaisantparenfouissementdansunmilieusiliceuxouenliaisonavecdesphénomènesvolcaniquestardifssousl'actiondevapeurd'eauminéralisée.

LesmilliersdetroncsfossilisésduParcnationaldePetrifiedForest(Arizona)datentduTrias(environ200milleans). La région était alors occupée par le delta d'un fleuve sur les rives duquel poussaient desarbres géants.Aprèsleurmort,ilsfurentenfouissousdesdépôtssédimentairesrichesensilice,cequifavorisalaconservationdeleurstructure.

Couped'untroncpétrifié.©DanielSchwen-PetrifiedForestNationalParkenArizona,États-Unis

Lasiliceremplaçalentementlamatièrevégétaleetfossilisalestroncs.Progressivement,larégions'enfonçaet futenseveliesousdesstratessédimentaires.Sonsoulèvementrécent,conjuguéà l'érosion,permit lamiseaujourdestroncsfossilisés.



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UndestroncspétrifiésduPetrifiedForestNationalParkenArizona,États-Unis.©JonSullivan

Lescernesdecroissancedecesarbressontfossilisésetdonnentdesindicationsprécieusessur lacroissancedecesarbres,croissancequidépenddesconditionsclimatiquesetdessaisons.

Àgauche:dicotylédoneboispétrifié.Àdroite:détailPetrifiedwooddicotylédone.©DR

Comparez ces images avec celles du chapitre précédent pour constater à quel point la conservation estexcellente.



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Page11/17-Lelatexetlescanauxlaticifères

Le réseau laticifère (qui contient du latex) est constitué de cellules du phloème, anastomosées, peu vacuolées,dépourvuesdeplasmodesmes,etisoléesdurestedusymplasme.

Àgauchecanauxlaticifèresetàdroitegrosplansurcanauxlatex.©DR

Fonctionnementdescanauxlaticifères

Lefonctionnementdestransporteursdeleurmembraneplasmiquerevêtuneimportancecrucialepuisqu'ilaffectelarégénérationdu latex(cytosol)etdoncpeut limiter laproduction.Lasaignéeengendreunstresshydriqueetosmotiqueimportant,dûàl’expulsiond’unepartiedulatex.

Le laticifère,pour régénérerson latex,devientunpuitsdepremière importancepour l’absorptiond’éléments tantminéraux qu’organiques. Les mécanismes membranaires participant à l’absorption du saccharose, précurseur ducaoutchouc, sont très importants.Lesaccharoseestobligatoirementd'origineexogène car le laticifère nephotosynthétisepasetnepossèdepasderéservesdesucres.



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Canauxlaticifèresenmicroscopieélectronique.©DR

Le latexprovoquechezcertainespersonnesdesréactionsallergiques.L'allergieau latexestassez répandue,elleengendredesdermatitesdecontactauxirritants,desdermatitesdecontactallergiqueetdesréactionslégèresougraves.

Page12/17-Anatomiedelafeuille

Intéressons-nousàl'anatomiedelafeuille.Lafeuilleestunorganegénéralementaérien,portéparlestiges,etquiacommefonctionprincipale la fonctiondenutrition.C’est le lieude laphotosynthèse.Lesmorphologiespeuventavoir des variations très importantes (épines, vrilles...). Voyons plus en détail l'anatomie des feuilles dedicotylédone,demonocotylédoneetl'aiguilledeconifère.

Anatomied'unefeuillemonocotylédone.©DR



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Anatomied’unefeuillededicotylédone

Lafeuille est protégée par un épiderme. Celui de la face supérieure est fortement cutinisé et possède peu destomates, il recouvre le parenchyme palissadique.L’épiderme de la face inférieure présente un nombreimportantdestomatesetrecouvrede1à5couchesdeparenchyme.

Feuilledicotylédonemacro.©DR

Auniveaudesnervures,onpeuttrouversousl’épiderme,ducollenchymeetunfaisceaulibéroligneux.Leboisesttoujoursfaceinférieureetleliberfacesupérieure.

Anatomied’unefeuilledemonocotylédone

Les feuilles sont linéaires et présentent unenervation parallèle. L’épiderme est identique sur les 2 faces(stomates). Le parenchyme est le même partout. Il n’y a que du bois et du liber primaires. Le bois est facesupérieureetleliberfaceinférieure.

Àgauchefeuillemonocotylédonemacro,àdroiteFeuillemonocotylédone.©DR



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Uneaiguilledeconifère

Le sclérenchyme sous-épidermique rigidifie l’aiguille et la protège.Lesstomatessontenfoncés. Les faisceauxlibéroligneux sont enfermés dans un parenchyme particulier appelé parenchyme de transfusion, le tout étantdélimité par un endoderme.Ceparenchymeetcetendodermesontlestracesdestructuresanatomiquesarchaïques.

Feuilledepin.©DR

Page13/17-Physiologiedelafeuille

La feuille a pour fonctions principales la photosynthèse et la respiration. La respiration a lieu tout letemps, la photosynthèse n’a lieu qu’en présence de lumière. La feuille a donc des échanges gazeux.Toutes les stratégies adaptatives des feuilles visent à l’optimisation : perte d’eauminimum,mise enlumière.C’estdansleparenchymepalissadiquequelaphotosynthèses’effectueleplus.

Lesstomatespermettentleséchangesgazeuxauseindelafeuille.©DR

Lesstomates



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Cesontdesouverturesdansl'épidermequipermettentdecontrôlerlespertesd'eauparévaporationmaisaussidecontrôlerleséchangesgazeuxentreO2etCO2pourlaphotosynthèse.Ilssontsituéssurl'épidermedesfeuilles.

Ilssontconstituésparunepairedecelluleenformedeharicot,lescellulesstomatiquesoucellulesdegarde,quidélimitentunpore,ouostiole,autraversdel'épiderme.Laparoidecescellulesquibordel'ostioleestplusépaisseque celle des autres faces. De plus les deux cellules sont liées à leurs extrémités.Quand leur turgescenceaugmente, le diamètre de l'ostiole sera plus grand : la paroi plus rigide se plie vers l'intérieur et entraînel'ouverturedel'ostiole.Àl'intérieurdelafeuille,souslestomate,estaménagéeuneplacesanscellule,lachambresous-stomatique,quicommuniqueaveclesespacesintercellulaires(méats,lacunes)desparenchymes.

Lesnervures

Les nervures sontles prolongements du pétiole dans le limbe. On distingue la nervure principale et lesnervuressecondaires.C'estauniveaudesnervuresquesesituentlestissusconducteurs(xylèmeetphloème)desève.

Grospland'unenervurecentraledevigne.©DR

Onpeutdistinguertroisgrandstypesdenervation:

nervationpennéeex.lelilas;nervationpalméeex.lavigne;nervationparallèleex.graminées(Poaceae),dontlesfeuillessontégalementdépourvuesdepétiole.

Quandlafeuilletombe

Une fois que la feuille est tombée, une cicatrisation progressive apparaît alors que le bourgeon suivant est déjàformé.



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Quandlafeuilletombe.©DR

Exemplesparticuliersdefeuilles

Lemillepertuisdontlesfeuillessontpourvuesdepetits«trous»transparentsàl’œilnu.

Feuillespercéesdemillepertuis.©DR

Le citronnier dont les feuilles comportent de petites cavités bien sphériques se trouvant dans l’épiderme etcontenantl’huile.

Lenympheadont lesstomatessetrouventsur lafeuille(évidemment!)etdont lapartie inférieurecomportedevastes«chambres»pleinesd’airpourassurerlaflottaison.



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Page14/17-Quelquescasparticuliers:glandesetglandesàrésine

Intéressons-nous à quelques particularités des plantes : il s’agit d’organes que l’on peut trouver àplusieursendroitsdifférentsetquin’entraientdoncpasdansundeschapitresprécédentsenparticulieroualorsd’organestrèsparticuliersquel’onnetrouvequesurcertainesplantes.Parmicesorganes:lesglandesetglandesàrésine.

Nectarextrafloralprovenantdesglandesdelaplantes.©DR

Lesglandes

Commechezlesanimauxlesglandesdesvégétauxproduisenttoutessortesdecomposés,maiscontrairementauxanimauxtrèspeud’hormonesvégétalessontproduitespardesglandes.Ilyadesglandespour lesessences, lesrésines,lenectar,lescires...

Le nectar est un suc sécrété par les plantes, pas forcément par les fleurs, il y a des cas de nectarextrafloral.C'estlamatièrepremièredumiel.Cettesubstancepossèdeunpouvoird'attractionsurlesinsectesetcertainsoiseauxquipermettentlapollinisation.



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Nectarextrafloralenmicroscopieélectronique.©DR

L acomposition des sucres du nectarest très stable au sein d'une même espèce. Le nectar est composéd'environ 50% de fructose et 50% de glucose. Les animaux se nourrissant de nectar peuvent être intoxiquésaveclesinsecticides.

Lesglandesàrésines

Larésinevégétaleestsécrétéeparcertainsvégétaux.Larésinepeutêtresolideousemi-fluide,elleestinsolubledansl'eauetdansl'étherdepétrole.Larésinevégétaleestutiliséedanslafabricationdesrésinesindustriellesdansl'industrieduplastique.Larésinedupinmaritimeestrécoltéelorsdugemmageoùl'onextrayaitl'essencedetérébenthine(environ20%)etlacolophane(environ80%).

Glandesàrésines.©DR



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Page15/17-Lescristauxintracellulairesdesplantes

Descristauxintracellulairesseformentpourfavoriserl'adaptationdelaplanteàunmilieudifficile:trèsconcentréencalcaire,ensilice...C'estlecasdesraphides,definesaiguillesobservéesdanscertainescellules.

Raphides(cristauxintracellulaires)enlumièrepolarisée.©DR

La calcite en aiguille que l’on trouve dans les membranes fongiques a une origine biologique et on tente dedéterminer quels sont les facteurs qui régissent l’apparition de ces aiguilles : on ne sait pas pour lemoment sicettesynthèseestbioinduiteoubiocontrôléeetonneconnaîtpasnonplus lacinétiquede l’incorporationdesionsCadanscesmembranes.

Exemplesdeformationdecristauxintracellulaires

Chez la prêle la silice en solution intègre la plante par la racine sans s’y déposer, gagne les vaisseaux quil’acheminent vers les parties aériennes de la plante. Par association à des substances glucidiques elle donnenaissanceàdescomplexessilico-organiques,àl’étatdepetitsgrainsdanslesespacesentrelamembranecellulaireetlaparoisquelettiquedelacellule.Laformationd’opaleaundevenirdifférents’ils’agitdelatigeoudelafeuille.

Chezlesvégétauxsupérieurs,desphénomènesdecegenreexistentaussi,soitpouréliminerunproduittoxique,soitpourfairedesréserves,oupourd’autresraisonsencore.

Les raphides sontdes cristauxenaiguillesde carbonatede calciumoud’oxalatede calciumexistantdansdescellulesspécialiséesqu’onappelleidioblastes.Ilsemblequecesoitunsystèmededéfensecontrelesprédateurschezcertainesplantesetilspeuventblesserl’œsophageoulagorgedesanimauxquilesmangent.



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Page16/17-Trichomesetpoilsurticantschezlesplantes

Organes particuliers rencontrés dans certaines plantes : les trichomes et les poils urticants. Où lesrencontre-t-on?

Unexempledetrichomesecrétantchezuneplantecarnivore,ladrosera.

Lestrichomes

Untrichome(dugrecsignifiant«croissancedepoils»)désignedefinesexcroissancesouappendicesdeplantessecrétantounon.

Trichomedetomate.©DR

Onpeutlesrencontrerdanscertainesalgues.Pourdéfinirdesplantesselonl'absenceoulaprésencedetrichomes,onparledeplanteglabre(sanspoils)etdeplantespubescentes(poilues).



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Enhauttrichomesdescrophulaire,enbastrichomesdegéranium.©DR

Lespoilsurticants

Denombreusesplantesontdespoilsurticantscommelesorties,bienconnuesdenoustous.

Page17/17-Pourallerplusloinsurl'anatomiedesplantes

Pourallerplusloinsurlesujetdel'anatomievégétale,parcourezlabibliographierenseignéeparl'auteur.



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Bonvoyageaupaysdesplantes.©DR

Bibliographie

MargotetJaccottet:ZoologieetBotanique,SPES,Lausanne,1971pourcertainsschémas:c’étaitmonlivredezoologie-botaniqueàl’époque,quemesprofesseursmepardonnentcesempruntsfaitsdanslesmeilleuresintentions!C.-J.Humphries:Touslesarbresd’Europe,Bordas,1982J.-L.Guignard:Botanique,Masson,Abrégés,1989P.DemalsyetMJFellerDemalsy:Lesplantesàgraines,DécarieEd,Québec.F.Hallé:Élogelaplante,Seuil,1999unpointdevuedifférentsurlesvégétauxAlineRaynalRoques:Labotaniqueredécouverte,BelinINRA,1994Botanique,AbrégésMassonBiologie,HachetteTerminaleD,Biologie,TavernierTerminaleD,Delagraineàlaplante,dossierPourlaScience

SurInternet

Mercipourlaplupartdesphotosdemicroscopie

PhotographicAtlasofPlantAnatomyJohnD.CurtisPh.D.BiologyDepartment,UniversityofWisconsin-StevensPointNelsR.LerstenPh.D.DepartmentofBotany,IowaStateUniversityMichaelD.NowakBiologyDepartment,UniversityofWisconsin-StevensPoint

Anatomie végétale au microscope - Futura · Toutes les plantes cormophytes (opposées aux plantes...

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