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Nutrition et organisation des plantes

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Les besoins nutritifs des végétaux chlorophylliens

  • Pour produire la matière organique qui les compose, les végétaux chlorophylliens ont besoin de trouver dans leur environnement des matières minérales comme de l’eau, des sels minéraux et du dioxyde de carbone ($\text{CO}_2$), et d’être en présence de lumière.

Les chloroplastes et la chlorophylle

  • L’observation d’une feuille de plante au microscope montre un assemblage de cellules plus ou moins identiques : c’est le tissu végétal qui constitue l’intérieur de la feuille.
  • Dans chacune des cellules, plus précisément dans leur cytoplasme, on observe de nombreux petits points verts appelés des chloroplastes.
  • Les chloroplastes contiennent de la chlorophylle qui permet à la plante de réaliser la photosynthèse en utilisant la lumière du Soleil comme source énergétique.
  • La photosynthèse est la production de glucides par les végétaux.

La production de matière par les végétaux chlorophylliens et son stockage

  • Les stomates permettent au dioxyde de carbone de l’air de rentrer dans la feuille et d’arriver au contact des cellules qui contiennent les chloroplastes.
  • Ces cellules peuvent alors utiliser le dioxyde de carbone et l’eau pour fabriquer leur matière organique grâce aux chloroplastes et à la lumière, et ainsi réaliser la photosynthèse.
  • La matière organique produite n’est pas forcément utilisée immédiatement par les végétaux pour fabriquer des feuilles, des tiges ou des racines.
  • Elle peut être stockée dans le cytoplasme des cellules sous forme de granules, ou dans des organes souterrains spécialisés du végétal, comme les tubercules.

L’organisation interne des végétaux chlorophylliens

  • Un végétal chlorophyllien est constitué de deux parties :
  • une partie aérienne qui comprend la tige ou le tronc et les feuilles ;
  • une partie souterraine qui comprend les racines et les organes de réserve.
  • Les feuilles sont reliées aux racines du végétal par un ensemble de vaisseaux qui constituent un système de transport.
  • Une partie de ces vaisseaux permet au végétal de faire monter l’eau et les sels minéraux qui ont été puisés dans le sol par les racines : c’est la sève brute.
  • L’autre partie des vaisseaux permet de faire descendre la sève qui provient des feuilles, la sève élaborée, vers les parties non chlorophylliennes (racines, fruits, fleurs).
  • La sève, qui ne contient au départ que l’eau et les sels minéraux puisés dans le sol, recueille en passant dans les feuilles la matière organique produite par le végétal grâce à la photosynthèse.

La respiration chez les végétaux : une autre utilisation de la matière organique

  • Les stomates permettent au dioxygène de l’air d’entrer dans les tissus de tous les organes des végétaux.
  • Les cellules de ces tissus réalisent alors une réaction chimique entre la matière organique et le dioxygène : la respiration cellulaire.