Ch1. ORGANISATION FONCTIONNELLE DES PLANTES A FLEURS

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ORGANISATION FONCTIONNELLE DES PLANTES A FLEURS Intro D1 Angiosperme : plante à fleurs Le terme « angiosperme » provient du grec aggeion signifiant « capsule » et sperma signifiant « semence ».

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Les angiospermes sont des végétaux dont les organes reproducteurs sont condensés en une fleur et dont les graines fécondées sont enfermées dans un fruit, à la différence des gymnospermes dont la graine est à nu. Sch/ doc.1 Description morphologique d’une plante à fleur, le haricot Phaseolus vulgaris).

Rappels 1e Spé : mycorhize ou nodosité, interactions écosystème, biotope/ biocénose, flux de matière.

Besoins nutritifs d’une plante chlorophyllienne (Sch) TP1.1.

Appareil végétatif d’une plante à fleur : le Haricot Pb : Comment est organisée une plante à fleur ? Comment se développe-t-elle ? Quelles fonctions remplissent les organes ? Quelles adaptations leurs permettent de vivre dans des environnements variables en étant fixés ? 1./ La vie fixée dans des environnements variables Doc.2 - Adaptations au vent : Morphologie du houppier port en drapeau du genévrier littoral Doc.2A (anémomorphose), D2 Adaptation : ajustement d’une fonction biologique à un milieu - Adaptations au froid des plantes alpines : ** port en coussin (ex saule nain alpin Salix polaris ; Nothofagus pumilo ; Silene acaulis pain de sucre) ; ** abaissement du point de congélation de la sève ou surfusion (1* des protéines AFP AntiFreeze bloquent la nucléation de la glace, ex Pinus sylvestris, survit jusqu’à -80°C) (2* des enzymes hydrolysent de l’amidon ou d’autres grosses molécules et libèrent des glucides simples, Glu, Fru, Hamamelitol.

dans la sève qui gèle moins facilement (on parle de propriétés colligatives (=dépendantes de la concentration) des solutions + de solutés/ osmolarité), ex Bouleau blanc Betula papyrifera, Noyer Juglans regia) Doc.2B Relation entre contenu en sucres solubles et résistance au gel dans différents organes et tissus de noyer -> ; - Adaptations au froid des plantes alpines : ** port en coussin (ex saule nain alpin Salix polaris ; Nothofagus pumilo ; Silene acaulis pain de sucre) ; ** abaissement du point de congélation de la sève ou surfusion (1* des protéines AFP AntiFreeze bloquent la nucléation de la glace, ex Pinus sylvestris, survit jusqu’à -80°C) (2* des enzymes hydrolysent de l’amidon ou d’autres grosses molécules et libèrent des glucides simples, Glu, Fru, Hamamelitol.

dans la sève qui gèle moins facilement (on parle de propriétés colligatives (=dépendantes de la concentration) des solutions + de solutés/ osmolarité), ex Bouleau blanc Betula papyrifera, Noyer Juglans regia) Doc.2B Relation entre contenu en sucres solubles et résistance au gel dans différents organes et tissus de noyer en excluant les échantillons ; ** pilosité de l’Edelweiss ; ** changement de composition des membranes des chloroplastes des aiguilles d’Epicéa : + d’acides gras insaturés l’hiver (mesure sur phospholipides et galactolipides) ; ** reviviscence/ déshydratation poussée / dessiccation ex Anastatique rose de Jéricho… https://www.jardinalpindulautaret.fr/sites/sajf/files/pdf/AubertPlantesAlpines2012Montreal.pdf - Adaptations racinaires aux sols pauvres ou instables : plantes lithophiles migratrices par allongement, cassure et régénération continue des racines (ex Renoncule des glaciers, Ranunculus glacialis) Doc.2C + reproduction clonale (stolons) de la Benoîte rampante. Par diverses caractéristiques, les plantes terrestres montrent une capacité d’adaptation à la vie fixée à l’interface sol/atmosphère, dans des environnements variables. TD1 Méthodologies écrits du bac, grand oral, études supérieures : apprendre à apprendre Mémorisation études exigeantes type Parcours d’Accès Spécifique Santé (PASS), Licence à Mineure Santé (LAS), prépa BCPST, voire Droit… => TD1.1.

Prendre des notes (méthode de Cornell, carte mentale, sketchnotes/ schémas, relectures…) https://medium.com/essentiels/3-m%C3%A9thodes-simples-pouram%C3%A9liorer-sa-prise-de-notes-bc26ccff9de9 => TD1.2.

Structurer sa pensée : construire une carte mentale ; réaliser une recherche documentaire ; structurer ses idées à l’aide de connecteurs logiques.

En SVT: DRAC => TD1.3.

Apprendre à mémoriser : moyens mnémotechniques, types de mémoires, gestion du stress, exercices d’auto-évaluation.

Faire un cours magistral d’1minute type tuto / construire un QCM sur le thème « adaptations des plantes à environnement variable » => TD1.4.

Préparer le Grand Oral : fiches de préparation BELIN TS 2020 // Corps et voix // improviser // trac et respiration // rythme et débit de parole // pitch Exo dirigé QCM niveau supérieur+++ => TD1.5.

Viser haut pour le supérieur : ex cours de physiologie humaine sur les compartiments liquidiens DM : Exo guidé 2 p215 : crue et survie des nénuphars (pratiquer une démarche scientifique) DM : Exo guidé 2 p215 : crue et survie des nénuphars (pratiquer une démarche scientifique) Dans certaines régions, les crues peuvent être fréquentes.

Les plantes aquatiques doivent être capables de réagir aux variations du niveau d'eau.

Sans contact avec l'atmosphère, les feuilles immergées risquent de mourir rapidement.

Les chercheurs ont observé une accumulation d'éthylène, une phytohormone impliquée dans la croissance, dans les limbes immergés de nénuphar. Les nénuphars Nymphoides peltata sont des plantes aquatiques ancrées par leurs racines et rhizomes (tige souterraine contenant des réserves) au fond de l'eau. Leurs feuilles se développent à partir du rhizome jusqu'à la surface.

Les limbes (partie verte, aplatie et chlorophyllienne) flottent à la surface et sont reliés au rhizome par leur long pétiole.

Le pétiole des jeunes feuilles (moins de 5 jours) conserve sa capacité à croitre si nécessaire. ▲ 1.

Description morphologique du nénuphar. ▲ 3.

Effet d'une élévation graduelle ou rapide du niveau d'eau sur la longueur du pétiole des feuilles. Questions Guide de résolution Comment réagit le nénuphar à une élévation du niveau d'eau ? Une méthode d'analyse d'un graphique consiste à formuler, à l'oral ou à l'écrit, des informations sous forme de phrases : « j'observe que telle caractéristique … dans telle condition ».

Observez et déterminez les caractéristiques des nénuphars qui changent lors d'une élévation du niveau de l'eau. Repérez les facteurs environnementaux Comment varie cette réaction selon les qui varient et observez la réponse des paramètres de la submersion ? plantes pour chacun d'eux. Proposez une hypothèse pour expliquer Utilisez vos connaissances sur les en quoi cette réaction favorise la survie fonctions vitales jouées par les feuilles et des nénuphars. les informations des documents. ► 4.

Effet d'une élévation graduelle ou rapide du niveau d'eau sur le nombre de nouvelles feuilles. ▲ 2.

Effet d'une submersion rapide sur le nombre de feuilles en fonction de leur âge. 2./ La nutrition des plantes à fleur : prélèvement et distribution de matière TP1.2.

Les surfaces d’échanges des Angiospermes : MESURIM ou Python mesure de la surface foliaire, mesure de la surface racinaire – empreinte foliaire https://www.pedagogie.ac-nantes.fr/sciences-de-la-vie-et-de-laterre/enseignement/lycee/specialite-svt/terminale/l-exemple-de-la-vie-fixeechez-les-plantes/evaluer-une-surface-racinaire708172.kjsp?RH=1340647771319 Doc.3 Coupe transversale de feuille de Lila et schéma d’interprétation Doc.3’ Stomate d’épiderme inf feuille Doc.4 Graphe Ouverture des stomates de feuilles de chêne pédonculé au cours de la journée et incorporation de CO2.

Les plantes développent de grandes surfaces d’échange, aériennes d’une part (optimisation de l’exposition à la lumière, source d’énergie, transferts de gaz) et souterraines d’autre part (absorption d’eau et d’ions du sol facilitée le plus souvent par des symbioses, notamment les mycorhizes). Les plantes développent de grandes surfaces d’échange, aériennes d’une part (optimisation de l’exposition à la lumière, source d’énergie, transferts de gaz) et souterraines d’autre part (absorption d’eau et d’ions du sol facilitée le plus souvent par des symbioses, notamment Doc.

6 les mycorhizes).

Doc.5 racine de radis D3 Symbiose : association durable, intime et Racines des à bénéfice réciproque entre 2 espèces plants de D4 Mycorhize : symbiose racinaire entre une concombre Filaments des plante et un champignon.

Doc.5’ Sch Ectomycorhize de pin sylvestre Doc.6 Tabl de champignons mycorhiziens comparaison des racines et filaments (hyphes) associés aux racines de champignon de Concombre mycorhizé Cucumis sativus L + Glomus intraradices. Longueur totale en centimètres par gramme de sol sec 24 Diamètre moyen 100 μm environ 2,6 μm 2708 TD2 Exo BELIN TS2020 8p218 Les échanges de matière entre les plantes et les champignons mycorhiziens Méthodologie de résolution : Pb – Etude par docs au brouillon : doc1 –> (prés° ex doc données expérimentales) ; données choisies pour répondre au pb (VNU) ; réponse partielle au pb ; doc2 – Articulations entre documents et avec connaissances : ce que je vois, ce que je sais, ce que je déduis – rédaction claire, finesse des connections logiques – Rédaction de l’intro et ccl. Sortie mycologie du dimanche TP1.3.

Tissus conducteurs des Angiospermes (CT carmin-vert d’iode) TP1.4.

Organes et tissus de stockage des Angiospermes (réserves PDT graines) Des tissus conducteurs canalisent les circulations de matière dans la plante, notamment entre les lieux d’approvisionnement en matière minérale, les lieux de synthèse organique et les lieux de stockage.

D5 Tissus conducteurs de sève : vaisseaux du xylème (sève brute remontant des racines) et du phloème (sève élaborée issue de la feuille) Doc.7 Tabl de comparaison des tissus conducteurs Doc.8 Sch bilan 2./ circulation de la matière dans la plante Coupe transversale de racine de radis vue au microscope optique après coloration. Doc.7 Tableau de comparaison des tissus conducteurs de sève Vaisseau xylème phloème conducteur sève brute élaborée composition H2O ions AA H2O + photosynthétats Cellule Tube annelé Tube criblé formant le vaisseau Molécule de Lignine, Cellulose, paroi cutine, hémicellulose subérine Cette coloration n’est pas au Carmin Vert d’iode comme en TP Des tissus conducteurs canalisent les circulations de matière dans la plante, notamment entre les lieux d’approvisionnement en matière minérale, les lieux de synthèse organique et les lieux de stockage. D5 Tissus conducteurs de sève : vaisseaux du xylème (sève brute remontant des racines) et du phloème (sève élaborée issue de la feuille) Doc.7 Tabl de comparaison des tissus conducteurs Doc.8 Sch bilan 2./ circulation de la matière dans la plante 3./ Le développement d’une plante à fleur TP1.5.

Observation et capture de prépa de méristème racinaire et de bourgeon Doc.9 Schéma des zones de croissance et de multiplication cellulaire d’un jeune plant de chêne D6 Méristème : zone de multiplication cellulaire de la plante. D7 Phytomère : unité comprenant feuille bourgeon et portion de tige, répétée pour former l’appareil aérien d’une plante. TD3 Expériences historiques sur le contrôle du développement d’une plante Exp.1 de Sachs : racine de potimarron marquée à l’encre : élongation à l’arrière du méristème Exp.2 croissance de coléoptiles de blé en éclairement anisotrope : orientation vers la source de lumière Exp.3 C.

Darwin 1880 : le sommet du coléoptile détecte la lumière Exp.4 Boysen-Jensen 1913 : Le mica est un minerai silicaté imperméable ; la gélose est une substance gélatineuse perméable et hydrophile. 4.0 témoin : phototropisme D8 Phototropisme : attraction vers la lumière 4.1 +4.2 gélose : rôle de substance hydrophile 4.3 + 4.4 phytohormone dans la zone moins éclairée Exp.5 Söding 1923: identification de la nature du signal d’élongation : molécule hydrophile. Exp.6 Kögl 1934 : isolement de l’auxine.

D’autres phytohormones seront découvertes après. Exp.7 Mesure de croissance des faces éclairées et non éclairées d'un coléoptile. Des coléoptiles d'avoine sont éclairés unilatéralement pendant 30 secondes.

Les coléoptiles témoins sont soumis à un éclairement isotrope.

On mesure l'allongement des faces éclairée et non éclairée du coléoptile pendant 2 heures. Le développement d’une plante associe croissance (multiplication cellulaire par mitoses dans les.... »