PARTIE 2 : LA DYNAMIQUE DE L'ORGANISME :
LES VEGETAUX, DES ETRES VIVANTS ORIGINAUX

Chapitre A : Nutrition et fabrication d'énergie chez les végétaux

I- Rappels de 5ème : Respiration des végétaux

 

L’air respiré par les végétaux entre par de petits trous appelés des stomates. Ils sont situés pour la plupart sous les feuilles, mais on en trouve de partout, y compris sur les racines ! Ce sont comme des portes ouvertes sur les chambres sous-stomatiques qui permettent une ventilation passive (comme quand on ouvre une fenêtre pour ventiler une chambre). Les cellules du végétal font alors directement les échanges de dioxygène et de dioxyde de carbone avec l’air.

Rappels : La respiration des végétaux - M. ESPINAS
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Titre p.19

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à coller

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Définitions :

  • Stomate : Trou à la surface du végétal permettant l’entrée et la sortie d’air nécessaire à sa respiration.

II- Fabrication des nutriments chez les végétaux

II.1) Fabrication et stockage du glucose

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Fabrication et stockage du glucose - M. ESPINAS
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Problème : Ne mangeant pas d’autres êtres vivants, comment font les végétaux pour se fournir en glucose, essentiel pour fabriquer leur énergie ?
 
Activité n°6b (p.24 sur feuille double): Observation des chloroplastes sur une feuille d'élodée du Canada au microscope
 
 
 
Activité n°6c (p.24 sur feuille double): Mise en évidence de la photosynthèse
=> Vous serez évalué sur les capacités suivantes  :
  • 2 : Retirer des informations d'une observation
  • 13B : Interpréter les résultats de 2 expériences

Ne mangeant pas d’êtres vivants, les végétaux se procurent du glucose d’une autre manière : ils sont capables de le fabriquer grâce à une réaction chimique, la photosynthèse.
Elle a lieu essentiellement dans les feuilles, à l’intérieur des chloroplastes des cellules. Grâce à la lumière, cette réaction chimique permet de transformer du dioxyde de carbone et de l’eau en glucose et en dioxygène. Dans cette réaction chimique, le dioxygène est un déchet. Il sera donc rejeté massivement par la plante.
Le glucose ainsi fabriqué est soit utilisé directement pour fabriquer de l’énergie, soit stocké sur place (dans les chloroplastes) sous forme d’amidon.

à dessiner

p.23

à coller

p.23

Exercice

à faire p.25

DEFINITIONS :

  • Photosynthèse : Réaction chimique nécessitant de la lumière, qui se fait à l’intérieur des chloroplastes des cellules végétales, et qui permet de transformer l’eau et le dioxyde de carbone en glucose et en dioxygène (déchet de la réaction).

  • Chloroplaste : partie des cellules végétales, contenant un colorant vert (la chlorophylle), dans laquelle se déroule la photosynthèse et contenant des réserves de glucose sous la forme de grains d’amidon.

  • Amidon : Forme de stockage du glucose. Cette grosse molécule est en fait composée de nombreux glucoses attachés entre eux.

 

BILAN :
Contrairement aux animaux, les végétaux NE TRANSFORMENT PAS la matière des autres êtres vivants en glucose, ils la FABRIQUENT grâce à une réaction chimique, la photosynthèse, qui a lieu dans les chloroplastes des cellules. Une partie du glucose ainsi fabriqué est stocké sur place sous la forme d’amidon.

EXERCICE:

Explique, d'après le schéma ci-dessous, pourquoi:

  • la plante absorbe du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone la nuit

  • la plante fait le contraire le jour (alors qu'elle fabrique également de l'énergie!)

à coller

p.25

II.2) Absorption de l’eau et des sels minéraux

 

 
 
 
 
Question : Comment les végétaux font-ils pour absorber l’eau et les sels minéraux ?
Activité n°7a (p.27 sur une feuille blanche) : Etude de l'absorption d'azote par les végétaux

 

 

 

Activité n°7b (p.27 sur le cahier) : Observation des poils absorbants au microscope

Activité n°7c (p.27, sur feuille double pliée) : Mise en évidence du rôle des poils absorbants

 

Les végétaux ont besoin d’eau pour leur photosynthèse, mais pas seulement. Ils l’absorbent grâce à leurs racines au niveau des poils absorbants. Chacun d’entre eux n’est en fait constitué que d’une seule cellule spécialisée.

En même temps que l’eau, les poils absorbants absorbent toutes sortes de sels minéraux dissouts, dont l’azote sous forme de nitrate (azote minéral).

Certaines plantes, les légumineuses, sont capables de fixer le diazote de l’air et de l’absorber au niveau de nodules présents sur leurs racines. Ces nodules abritent en fait des bactéries qui vivent en symbiose avec la plante. Elles fixent le diazote et en échange, la plante les nourrit avec le glucose qu’elle fabrique lors de sa photosynthèse.

D’autres plante, les plantes carnivores, sont capable d’attirer, piéger puis digérer certains petits animaux. Elles ne prélèvent alors que l’azote organique qu’ils contiennent.

 

DEFINITIONS :

  • Poil absorbant : Cellule spécialisée au niveau des racines ayant la forme d’un petit poil blanc, absorbant l’eau et les sels minéraux qui sont dissouts dedans.

  • Azote minéral : Molécules contenant de l’azote (atome) présentes dans la matière minérale. Il s’agit notamment du nitrate (se dissout dans l’eau) et du diazote.

  • Diazote : Gaz, présent à 79% dans l’air, composé de 2 atomes d’azote et appartenant à la famille « d’azote minéral ».

  • Azote organique : Molécules contenant de l’azote présentes à l’intérieur des êtres vivants.

  • Symbiose : Association durable entre 2 êtres vivants de 2 espèces différentes.

 

BILAN :

Les végétaux absorbent l’eau grâce aux poils absorbants au niveau de leurs racines. Ils absorbent également les nitrates (azote minéral dissout dans l’eau). Les légumineuses sont des plantes spécialisées qui possèdent des bactéries vivant en symbiose dans des nodosités au niveau de leurs racines qui permettent de fixer le diazote de l’air. Enfin, les plantes carnivores sont capables de piéger des animaux et de les digérer afin d’en absorber leur azote organique.

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Absorption de l'eau et des sels minéraux - M. ESPINAS
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III- Le transport des substances par les sèves chez les végétaux

 
 
 
 
 
​Question : Comment la plante fait circuler l’eau, les sels minéraux et les glucides entre ses organes ?
 
Activité 8 (p.29) : Modélisation du transport des substances par les sèves

Les végétaux possèdent 2 sortes de sèves :

  • la sève brute, contenant essentiellement de l’eau et des sels minéraux. Elle est transportée par les vaisseaux de Xylème. Elle est naturellement fabriquée par les racines et va monter dans toutes les parties aériennes de la plante,

  • la sève élaborée, contenant en plus des sucres et des protéines. Elle est transportée par les vaisseaux de Phloème. Elle est essentiellement fabriquée par les feuilles (où a lieu la photosynthèse) et va aller dans tous les autres organes (fruits, racines, etc.).

La sève brute et la sève élaborée ne se mélangent jamais.

 

DÉFINITIONS :

  • Sève brute : Sève fabriquée au niveau des racines, composée d’eau et de sels minéraux.

  • Sève élaborée : Sève fabriquée essentiellement au niveau des feuilles, composée essentiellement d’eau, de sucres, de protéines et de sels minéraux.

 

BILAN :

La plante possède 2 systèmes de circulation transportant 2 sèves bien différentes : la sève brute et la sève élaborée.

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p.28

Transport des substances par les sèves chez les végétaux - M. ESPINAS
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