Nutrition et métabolisme végétal

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ABSORPTION VÉGÉTALE

Écrit par :  René HELLER, Jean-Pierre RONA

Les plantes, pour la plupart, tirent du sol l'eau et les sels minéraux qui leur sont nécessaires. Les racines – qui forment l'appareil radiculaire – et les poils absorbants localisés sur les plus jeunes d'entre elles, jouent pour cela un rôle essentiel. En effet, elles absorbent les éléments minéraux sous forme d'ions, soit à partir de la solution ...  Lire la suite

CHLOROPHYLLES

Écrit par :  Alexis MOYSE

Dans le chapitre Excitation photochimique des chlorophylles et photosynthèseLa photosynthèse se caractérise matériellement par un transfert d'électrons et de protons de l'eau au bioxyde de carbone qui se trouve réduit avec formation de glucides. Cette opération requiert de l'énergie et, dans les meilleures conditions, il faut 8 photons-grammes (8 einsteins) par molécule-gramme de bioxyde de carbone réduit, soit l'équivale ...  Lire la suite

CHLOROPLASTES

Écrit par :  Paul MAZLIAK

Dans les cellules chlorophylliennes des végétaux supérieurs, il existe deux modes de fixation du gaz carbonique (CO2 ou dioxyde de carbone)  : le type de fixation en C3 et le type en C4 ainsi désignés en fonction du nombre d'atomes de carbone de la molécule photosynthétisée (voir plus loin). À chaque type métaboliq ...  Lire la suite

ÉCHANGES GAZEUX CHEZ LES PLANTES

Écrit par :  Claude LANCE

Nicolas Théodore de Saussure (1767-1845), dans ses Recherches chimiques sur la végétation, démontre définitivement, en 1804, la nutrition dite autotrophique des végétaux, à partir des nutriments minéraux. Débarrassé de la théorie du phlogistique et doté d'un vocabulaire chimique nouveau, grâce aux travaux de Lavoisier sur la combustion, S ...  Lire la suite

ÉCHANGES GAZEUX CHEZ LES PLANTES - (repères chronologiques)

Écrit par :  Claude LANCE

J. B. van Helmont, observant que la masse d'une plante augmente sans que celle du sol qui la porte diminue, met en question la théorie selon laquelle la matière végétale provient de l'incorporation de « l'humus » du sol (l'eau d'arrosage pourrait participer à 1'augmentation du poids des plantes). S. Hales établit que les plantes, comme les animaux ...  Lire la suite

GLYOXYSOME

Écrit par :  Paul MAZLIAK

Pendant la germination des graines oléagineuses (ricin, tournesol), les réserves lipidiques de l'albumen ou des cotylédons des semences disparaissent. Ces lipides sont convertis en glucides, principalement du saccharose : ainsi un flux de carbone dérivé des lipides pourra alimenter la plantule en croissance, en lui fournissant les composés carboné ...  Lire la suite

NUTRITION

Écrit par :  René HELLER, Raymond JACQUOT, Alexis MOYSE, Marc PASCAUD

Dans le chapitre Nutrition végétaleJusqu'au milieu du xvii^e siècle, notamment sous l'influence du physiologiste italien Andrea Cesalpino (1583), on continuait d'adopter les théories d'Aristote selon lesquelles les recevaient du sol une nourriture tout élaborée : l'humus. Sans doute, dès 1563, un précurseur de génie, Bernard Palissy, avait eu une notion ...  Lire la suite

NUTRITION AZOTÉE DES VÉGÉTAUX

Écrit par :  Claude LANCE

En recherchant si les plantes pouvaient absorber l'azote de l'air, Jean-Baptiste Boussingault (1802-1887), le « père de l'agronomie », posait la dernière question concernant l'alimentation exclusivement minérale des végétaux supérieurs. Les caractéristiques de la photosynthèse (alimentation en carbone, oxygène et hydrogène) avaient déjà été établi ...  Lire la suite

OLIGOÉLÉMENTS

Écrit par :  Jean LAVOLLAY

Dans le chapitre Notion d'oligoélément indispensableC'est par la méthode dite synthétique que, très tôt, on a tenté de reconnaître les éléments chimiques qui sont indispensables ou essentiels à la nutrition des organismes vivants . Cette méthode consiste à rechercher par l'expérience quels sont les éléments chimiques qui doivent être présents dans le milieu de culture ...  Lire la suite

PHOTORESPIRATION

Écrit par :  Paul MAZLIAK

L'influence de la lumière sur la respiration des plantes vertes a longtemps été tenue pour négligeable. Depuis 1955 cependant, un grand nombre de travaux ont montré que, pour la plupart des plantes vertes, le dégagement de gaz carbonique était deux ou trois fois plus intense à la lumière qu'à l'obscurité. On réserve le nom de photorespiration ...  Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE

Écrit par :  Jean LAVOREL, Paul MAZLIAK, Alexis MOYSE

Le terme « photosynthèse » signifie littéralement : synthèse réalisée à l'aide de l'énergie lumineuse. Bien que, en ce sens, différentes réactions synthétiques puissent avoir lieu indépendamment des êtres vivants, il est d'usage de ne désigner par ce mot que la capacité des végétaux chlorophylliens à assimiler le dioxyde de carbone ou gaz carboniq ...  Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE : CAPTURE DE L'ÉNERGIE LUMINEUSE

Écrit par :  Claude LANCE

Les travaux de Robert Emerson (1903-1959) ont permis d'élucider les mécanismes mis en jeu dans la photosynthèse notamment lors de la capture de l'énergie lumineuse. En 1932, Emerson confirme, avec W. Arnold, l'existence de deux phases distinctes dans ce processus : une phase photochimique, qui nécessite de la lumière et qui est responsable de la c ...  Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE ET ÉNERGIE LUMINEUSE - (repères chronologiques)

Écrit par :  Claude LANCE

J. R. Mayer, ayant formulé la loi de conservation de l'énergie, suggère que les plantes transforment 1'énergie solaire en énergie chimique. F. F. Blackman, en étudiant l'étude des facteurs limitants de la photosynthèse, notamment la température, est le premier à suggérer que celle-ci comporterait deux phases : l'une (chimique), sensible à la tempé ...  Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE ET FIXATION DU CO2 - (repères chronologiques)

Écrit par :  Claude LANCE

H. von Mohl signale la présence de grains d'amidon dans les chloroplastes. J. von Liebig propose que 1'incorporation du dioxyde de carbone (CO2) se traduit par une formation d'acides organiques, précédant celle des sucres. J. von Sachs montre que les feuilles des plantes, quand elles sont éclairées, synthétisent de 1'amidon. A. Beyer pr ...  Lire la suite

PHOTOSYNTHÈSE : UTILISATION DU CO2

Écrit par :  Claude LANCE

En faisant absorber à des végétaux du gaz carbonique marqué au carbone 14 (¹⁴CO2), le biochimiste américain Melvin Calvin (1911-1997) met en évidence, en 1954, le composé – ou accepteur – qui capte le CO2 de l'air dans le processus de la photosynthèse : il s'agit du ribulose-bisphosphate (ex-diphosphate) – ou RuBP  ...  Lire la suite

PHYTIQUE ACIDE

Écrit par :  Armand TIBI

Extrait par Palladin, en 1891, de diverses graines et étudié par Winterstein qui, en 1897, montra qu'il s'agit d'un sel double de calcium et de magnésium dont l'hydrolyse libère un polyol cyclique, le méso-inositol, l'acide phytique est donc l'ester hexa-orthophosphorique du méso-inositol. L'acide phytique est le constituant phosphoré le plus abon ...  Lire la suite

RÉSERVES PHYSIOLOGIQUES - Réserves végétales

Écrit par :  Jacques MIÈGE

La continuité de l'espèce chez les Végétaux supérieurs (Spermaphytes) est assurée par divers systèmes s'appuyant sur des structures dont la plus répandue et la mieux exploitée est la graine. Mais ce n'est pas le seul organe de conservation et de multiplication des plantes. Tubercules, rhizomes, bulbes, hibernacles et turions concourent aussi à leu ...  Lire la suite

RESPIRATION

Écrit par :  Pierre DEJOURS, Alexis MOYSE

Dans le chapitre La respiration des végétauxMis à part certaines bactéries strictement anaérobies et différents champignons comme les levures, capables de vivre en anaérobiose, tous les végétaux ont besoin d'oxygène, et l'oxydation de leurs métabolites conduit au dioxyde de carbone. La respiration se constate chez les organismes ou les organes non chlorophylliens (champignons, racines, tiss ...  Lire la suite

RHIZOÏDE

Écrit par :  Didier LAVERGNE

Les cormophytes les plus primitifs (bryophytes, psilophytes) sont dépourvus de racines. Pourtant ce sont des végétaux terrestres qui puisent dans le sol certains éléments nutritifs (même si l'eau pénètre directement, en milieu très humide, toutes les parties de la plante). Cette fonction d'absorption des nutriments dissous dans l'eau du sol est ex ...  Lire la suite

SUCCION, physiologie végétale

Écrit par :  René HELLER

On nomme succion l'attraction exercée par un système sur l'eau extérieure, rapportée à la surface de contact : elle est l'équivalent d'une pression négative. Comme synonyme on utilise souvent le signe international DPD : déficit de pression de diffusion, en anglais diffusion pressure deficit. Elle s'exprime en bars ou en atmosphères (1 ba ...  Lire la suite

UTILISATION BIOLOGIQUE DE L'AZOTE DE L'AIR - (repères chronologiques)

Écrit par :  Claude LANCE

B. Palissy propose que les sels (éléments minéraux) présents dans les plantes proviennent du sol ou des engrais qu'on y apporte afin d'éviter l'épuisement du sol. N. T. de Saussure établit la nécessité d'une alimentation minérale pour la croissance des végétaux. J. B. Boussingault publie le résultat de recherches entreprises « dans le but d'examin ...  Lire la suite