Biologie Végétale

Extrait du cours biologie Végétale

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C\ Le stroma et annexe plastidiaux.
Le stroma a un rôle métabolique et physique important car il renferme plusieurs enzymes, de l’ADN et des ribosomes. Les ribosomes des plastes sont différents de ceux des mitochondries. Parmi les annexes, on a les pyrénoïdes qui sont important quand on fait de la détermination d’algue. Ce sont des organites de nature protéique. Ils apparaissent comme différenciation du stroma plastidial. Chez les algues vertes, les pyrénoïdes sont entourés d’une membrane.
On a différentes localisations des chloroplastes : le stigma que l’on retrouve chez les cellules mobiles et il provient généralement de la différenciation d’une petite partie d’un plaste unique mais il peut également provenir de la transformation totale d’un plaste quand la cellule en possède plusieurs. Il est situé au voisinage de l’insertion des flagelles et est souvent associé à un photorécepteur pouvant être situé sur un renflement de la base flagellaire.
D\ L’appareil cinétique.
Beaucoup d’algues unicellulaires ou coloniales ont des flagelles. Le nombre de flagelles est souvent deux (on en a en général entre 0 et 4). Toutefois, on en trouve beaucoup plus chez certaines cellules reproductrices. Ces flagelles peuvent être égaux ou inégaux. Ils ont en général la même orientation. Les flagelles peuvent posséder des expansions fibrillaires appelées «mastigonèmes ».
Le nombre, la forme et la disposition des flagelles sont une des manifestations de la diversité des algues. Cela permet de caractériser des groupes ou des espèces dans un but taxonomique.
IV\ Les cycles de reproduction.
A\ Les rhodophytes.
Ce sont les formes les plus primitives ; elles proviendraient d’une seule symbiose. Elle a un chloroplaste à 2 membranes : la membrane d’une cyanobactérie plus la membrane d’une vacuole. Elles ont des points communs avec les cyanobactéries. On note la présence de billiprotéines (phycobilline) et de phycobillisomes situés à l’extérieur des thylacoïdes. Il n’y a qu’une seule classe : les rhodophycées qui sont pour la plupart des algues marines. Il y a 600 genres connus dont 29 en eau douce. Les algues marines sont presque toutes rouges alors que les formes d’eau douce le sont rarement (les billiprotéines sont solubles dans l’eau).
1\ Caractéristiques :

Elles possèdent de la chlorophylle A et D, donc possèdent des billiprotéines qui leur permettent de balayer tout le spectre d’absorption de la lumière, ce qui leur permet de pouvoir effectuer la photosynthèse. Elles vivent et se développent en grande profondeur. Leurs réserves sont constituées par l’amidon florigueen (ou rhodamylon).
On peut observer la présence de synapses qui sont les stigmates laissés après une ouverture de la paroi lors de la formation de 2 cellules. Ces synapses ont aussi un rôle dans la migration de substances dissoutes qui est encore mal défini.

2\ Morphologie.
Elles sont cladomientes, c’est à dire, typiquement constituées par un axe primaire non chlorophyllien. Cet axe primaire peut se ramifier en cladome II et III. Ces cladomes portent des rameaux courts, ramifiés à croissance limitée et sont toujours chlorophylliens : ce sont les pleuridies.
On observe différentes structures de cladomes :

Des cladomes uniaxiaux à croissance indéfinie par le jeu d’une cellule initiale apicale. Ils portent des pleuridies alternes ou opposées. L’axe du cladome est toujours constitué par une seule file de cellules qui sont haplostichées.
Des cladomes multiaxiaux avec des pleuridies typiques, non cortiquantes. L’axe cladomien est formé de plusieurs files de cellules.

Les cladomes uni ou multiaxiaux, avec leurs pleuridies, forment un cortex appliqué sur l’axe.
Toutes les cellules coxales portent des pleuridies, mais celles-ci sont très courtes, soudées, constituants des nœuds le long des filaments axiaux.
Les cladomes rhodoméloïdes sont toujours liés à une structure uniaxiale. Les pleuridies ont un grand développement et forment un cortex appliqué sur l’axe. Une seule n’est pas appliquée et forme la pleuridie chlorophyllienne. Elles sont distribuées comme les feuilles d’une phanérogame.
Quand le cladome est en lames folliacées, les pleuridies sont soudées entre elles.
3\ Reproduction sexuée sans flagelle.
Les rhodophycées sont des algues marines de petite taille (1 à 4 cm), vivant sur les rochers et se développant sur les côtes de la Manche, l’Atlantique Nord et la Méditerranée. C’est une algue annuelle qui fructifie du printemps à l’automne.
Le gamétophyte est dioïque, bien que les plantes mâles et femelles soient haploïdes.

Sur les thalles femelles, à partir de la cellule coxale d’une pleuridie, naît un rameau particulier : le rameau carpogonal. Il y a trois cellules incolores à la base du carpogone où de trouve l’oosphère munie d’un trichogyme.
Sur les thalles mâles, à partir des cellules des pleuridies, naissent des petites ramifications portant de nombreux gamétocystes mâles produisant chacun un gamète unique nu et non flagellé : c’est une spermatie. Les spermaties flottent passivement dans l’eau et se fixent sur le trichogyme du carpogone et le contenu de la cellule de la spermatie passe du trichogyme puis au carpogone. A ce moment, il y a union des 2 noyaux. Le zygote ainsi formé est entouré de la paroi du carpogone surmonté du trichogyme qui flétrie. Les noyaux se divisent par mitoses successives. Un ensemble de cellules arrondies est un gonimoblaste. Ces cellules sont des carposporocystes qui donnent naissance à des carpospores avec un noyau à 2N.

L’ensemble carpogone plus gonimoblaste forme le carposporophyte. Ce dernier est situé sur le thalle qui lui a donné naissance. Ce qui donne un thalle à 2N, morphologiquement identique à ceux à N chromosomes. Ce thalle à 2N constitue le tétrasporophyte. Celui-ci donne naissance a des tétraspores provenant de cellules spécialisées : ce sont les tétrasporocystes où a lieu la méiose qui donnera 4 tétraspores à N chromosomes (espèce monoïque).
Les rhodophycées ont un cycle haplodiplophasique trigénétique (thalle à N chromosome donne un gamétophyte qui lui donnera un carposporophyte). Le gamétophyte donne le tétrasporophyte qui libérera les tétraspores.
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Sommaire: Biologie Végétale

Introduction à la biologie végétale
Chapitre 1 : Les Bactéries
Chapitre 2 : Sexualité et Compatibilité
Chapitre 3 : Les Algues
Les plantes supérieures, généralités
Chapitre 4 : Les Bryophytes
Chapitre 5 : Les Ptérydophytes
Chapitre 6 : Les Champignons
Les Phanérogames ou Spermaphytes
Chapitre 7 : Les Gymnospermes
Chapitre 8 : Les Angiospermes