La croissance des végétaux.

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1 Préparation à l Agrégation Interne Séances des 02 octobre et 06 octobre 2010 La croissance des végétaux. Document 1 : La croissance apicale chez une algue : le fucus. La cellule apicale est parallélépipédique et les divisions sur les faces latérales et basales donnent naissance à des cellules plus petites. La zone constitue le proméristème. («Organisation végétative» D. ROBERT et A-M. CATESSON Ed DOIN) Document 2 : Cellule apicale tétraédrique de Bryophyte («Organisation végétative» D. ROBERT et A-M. CATESSON Ed DOIN). Document 3 : Cellule pyramidale de Polypode à l apex du rhizome («Atlas de biologie végétale. 1 Organisation des plantes sans fleurs» J-C. ROLAND et B. VIAN Ed MASSON). La cellule apicale pyramidale donne les cellules de la zone latérale qui, par des cloisonnements périclines initient les feuilles.

2 Document 4 : Localisation de la zone de croissance en longueur de la racine. ( Une jeune racine de potimarron Les photographies réalisées chaque heure sont réunies dans une est marquée par des repères séquence graphique : approximativement équidistants (1 mm). Elle est photographiée toutes les 15 minutes pendant 20 heures. Document 5 : Localisation de la zone de croissance en longueur d une tige. a) Les phytomères sont des unités d organisation et de croissance de la partie aérienne des plantes («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck). b) Localisation des zones de croissance dans une tige feuillée. La croissance est nulle au niveau des nœuds où s insèrent les feuilles ; elle est maximale au niveau des entre-nœuds (croissance intercalaire). En descendant à partir du bourgeon terminal, la croissance par élongation passe par un optimum puis s annule. («Atlas de biologie végétale 2 Organisation des plantes à fleurs» J-C. ROLAND et B. VIAN Ed MASSON) *

3 Document 6 : Localisation des méristèmes chez une Angiosperme dicotylédone. Elle porte des méristèmes primaires apicaux caulinaires et racinaires. Le procambium, le méristème axillaire dérivent du méristème apical. Les méristèmes secondaires sont le phellogène et le cambium. («Organisation végétative» D. ROBERT et A-M. CATESSON Ed DOIN) Document 7 : Méristèmes apicaux de tige et de racine. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck) a) Coupe longitudinale dans l extrémité d une tige de lilas (Syringa vulgaris). b) Coupe longitudinale dans une pointe de racine de radis (Raphanus sativus). Document 8 : Caractéristiques des cellules méristématiques. («Atlas de biologie végétale. 2 Organisation des plantes à fleurs» J-C. ROLAND et B. VIAN Ed MASSON). Cellules de méristème apical de racine de Pois (X 2000) (m = mitochondrie, n = noyau, nu = nucléole, p = paroi, pp = proplaste, v = vacuole)

4 Document 9 : Zonation de l apex racinaire et croissance primaire d une racine. («Biologie» CAMPBELL Ed De Boeck) Document 10 : Structure et fonctionnement de l apex caulinaire. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck)

5 Document 11 : Croissance en épaisseur ou croissance secondaire d une racine. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck) Document 12 : Croissance en épaisseur ou croissance secondaire d une tige. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck)

6 Document 13 : Production du xylème secondaire et du phloème secondaire par le cambium libéroligneux. («Biologie» CAMPBELL Ed De Boeck). Ce diagramme montre le développement du cambium libéroligneux à partir d une initiale fusiforme. La cellule du cambium (C) produit le xylème (X) à l intérieur et le phloème (P) à l extérieur. A chaque division d une cellule initiale fusiforme, une des cellules filles conserve le potentiel initial de la cellule mère, tandis que l autre se différencie et devient soit une cellule du xylème soit une cellule du phloème. Document 14 : Les caractéristiques cellulaires de l auxèse. («Atlas de biologie végétale. 2 Organisation des plantes à fleurs» J-C. ROLAND et B. VIAN Ed MASSON). Document 15 : L influence de la paroi sur la croissance cellulaire. L orientation des microfibrilles de cellulose dans la paroi primaire influence le sens de la croissance de la cellule. a) Si les microfibrilles de cellulose sont orientées de façon aléatoire dans toutes les parois, la cellule se développera également dans tous les sens et elle aura tendance à devenir sphérique. b) Si les microfibrilles sont orientées perpendiculairement à son grand axe final, la cellule s allongera suivant cet axe. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck) Document 16 : Le moteur de la croissance cellulaire. Déformations d'un échantillon d hypocotyle de soja en croissance soumis à des milieux de concentrations variées en mannitol puis replacés dans de l'eau pure. La déformation est positive ou négative selon la concentration du milieu. Lorsque la déformation est positive, elle ne se stabilise pas et s'accroît au contraire pendant plusieurs heures. Lorsque les échantillons sont replacés dans de l'eau pure, ils n'atteignent pas la taille de celui qui était dans l'eau depuis le début de l'expérience mais reprennent tous une croissance à vitesse égale. (

7 Document 17 : Le contrôle génétique du fonctionnement du méristème apical caulinaire ; Etude de mutants d Arabidopsis thaliana. («Biologie végétale. Croissance et développement». J-F Morot-Gaudry et R Prat» Document 18 : Le contrôle génétique du fonctionnement du méristème apical caulinaire. («Biologie végétale. Croissance et développement». J-F Morot-Gaudry et R Prat» Document 19 : Mise en évidence d une croissance modifiée par la lumière. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck Document 20 : Le contrôle de la croissance cellulaire par l auxine. («Biologie» CAMPBELL Ed De Boeck)

8 Document 21 : L auxine. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck) Document 22 : Le transport de l AIA. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck) Document 23 : Mécanisme de transport polarisé de l AIA. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck) Document 24 : Action de l AIA sur la croissance en fonction de la concentration. Physiologie végétale tome 2 Développement de Heller. Document 25 : Action de l AIA sur la plasticité et l élasticité de la paroi.

9 Document 26 : Mécanisme hypothétique de la stimulation de l élongation cellulaire par l auxine. («Biologie» CAMPBELL Ed De Boeck) L hormone se lie à un récepteur. Dans la cellule, ce stimulus est converti en un second messager qui entraîne diverses réactions. Les pompes à protons sont activées, la sécrétion d acide ramollit la paroi et la cellule s allonge. L appareil de Golgi libère des vésicules contenant des matériaux destinés à épaissir la paroi cellulaire. Un second messager active aussi des protéines fixatrices d ADN qui entraînent la transcription de certains gènes. La cellule produit les protéines nécessaires au maintien de sa croissance. Document 27 : Le Phototropisme, mise en évidence. («Biologie» CAMPBELL Ed De Boeck)

10 Document 28 : Mode d action de la lumière dans le phototropisme. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn) Document 29 : Le gravitropisme.. («Biologie végétale» Raven / Evert / Eichhorn Ed De Boeck)

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