Les plantes
par Julie Meloche et Karine Miquelon
LES PLANTES
Il existe plusieurs merveilles dans le monde, dont les plantes. Ces dernières possèdent plusieurs caractéristiques qui leur sont propres. Nous traiterons dans cette recherche de la structure de la feuille et du phénomène de la photosynthèse.
1-ANATOMIE ET STRUCTURE INTERNE DE LA FEUILLE
Les feuilles ont généralement l'aspect d'une plaque mince et large lorsqu'on les regarde dans un microscope. Le rôle de celles-ci est de laisser passer les rayons lumineux nécessaires à la photosynthèse. La feuille comprend un squelette rigide, un système conducteur, des tissus conducteurs et des nervures (qui sont dans les tissus). Les principaux rôles des nervures sont de transporter des matières comme l'eau et de produire la photosynthèse (4).
Les tissus fondamentaux des végétaux (parenchyme) sont un peu comme la moelle chez les hommes. Ces tissus font partie des faisceaux conducteurs de la feuille. Il y a deux sortes de tissus fondamentaux (parenchyme): le parenchyme en palissade qui est constitué de cellules en forme de polyhèdre à six faces et le parenchyme langunaire qui est constitué de plusieurs sortes de cellules. Ce dernier facilite la circulation des gaz.
2-LES CHLOROPLASTES
Les chloroplastes sont de minuscules cellules végétales colorées par les chlorophylles (2). Ce sont aussi des organes de la photosynthèse. Les chloroplastes transforment l'énergie solaire en énergie chimique qui est transférée dans des substances organiques.
3-LES CHLOROPHYLLES
Les pigments verts des chlorophylles captent l'énergie solaire, interviennent dans la transformation et le transfert de cette énergie jusqu'à ce qu'elle soit regroupée dans une molécule de sucre (3). Les principaux constituants des chlorophylles sont le fer, le potassium, le phosphore, le zinc, l'azote et le magnésium.
4-LA PHOTOSYNTHÈSE
La photosynthèse est un processus physiologique, appelé autrefois assimilation chlorophyllienne.
Le gaz carbonique utilisé par les plantes provient de la respiration animale et de l'eau de mer où il est dissout. La photosynthèse ne peut s'effectuer qu'en présence de lumière et d'eau. La lumière produite fournit l'énergie pour transformer le gaz carbonique en oxygène. Lorsqu'il n'y a pas de lumière, la photosynthèse ne se fait pas, donc la concentration de sucre baisse.
5-PHOTOSYNTHÈSE: RÉACTIONS LUMINEUSES
Une molécule normale contient des protons et des électrons lorsqu'on lui fournit de l'énergie comme la lumière. Un ou plusieurs électrons vont être projetés à un niveau supérieur. C'est ce qui se passe pour la molécule de chlorophylle afin d'activer la photosynthèse. Cette réaction chimique sert à couper les molécules d'eau (11).
ÉQUATION DE LA PHOTOSYNTHÈSE
6CO2 + 6H2O----------énergie lumineuse----------->C6H12O6 + 6O2
6-NUTRITION VÉGÉTALE
Les aliments sont la source d'énergie chez les plantes comme pour nous les humains. Toutes les plantes possèdent de la chlorophylle et elles ont besoin de gaz carbonique, de lumière et d'eau.
7-RÉACTIONS CHIMIQUES
Chez la plupart des plantes, la respiration est aérobique, car elle utilise l'oxygène de l'air dans le processus de l'oxydation des aliments (surtout des glucides et lipides). La respiration aérobique a un fort rendement énergétique. La respiration anaréobique, où il n'y a pas d'oxygène libre utilisé, ne dégage qu'une faible quantité d'énergie. Certaines plantes supérieures peuvent survivre de courtes périodes grâce à la respiration anaérobique. Les produits finaux de la respiration aérobique sont le gaz carbonique, l'eau et l'énergie.
8-LES COULEURS DE L'AUTOMNE
Dans les chloroplastes, il y a la chlorophylle ou plutôt les chlorophylles vertes. Il existe d'autres pigments présents: les carotènes (couleur orange) et les xantophylles (couleur jaune). Dans les cellules se trouvent encore d'autre pigments comme les anthocyanes dont les teintes ne sont pas limitées au bleu, mais passent aussi par le rose, le violet...
En été, la chlorophylle règne. On ne voit qu'elle. Mais l'automne, la chlorophylle disparaît. Alors, carotènes, xanthophylles, anthocyanes deviennent visibles. Les feuilles orange, jaunes, violettes, rouges... apparaissent pour quelques jours jusqu'à la tombée des feuilles.
9-LES FEUILLES QUI TOMBENT EN AUTOMNE
L'époque où tombent les feuilles dans les forêts n'est pas déterminée par le froid de l'hiver qui approche, mais par la durée du jour. L'hiver, la nuit augmente et le jour diminue, donc l'équilibre entre le jour et la nuit change (la photopériodique). La photopériodique déclenche le nouvel ordre hormonal qui entraîne la chute des feuilles.
Comme nous avons pu le voir, les plantes et la photosynthèse sont des éléments essentiels à la subsistance de tout être sur terre. C'est pourquoi la question d'élimination des arbres pour fabriquer du papier est si contesté par les environnementalistes.
10-BIBLIOGRAPHIE
1-La Photosynthèse
http://www.tvo.org/tfo/CatinterEmiTFO/photosyn.html
2-Le petit Larousse Illustré 1993, Paris, Larousse, 1993.
3-CARLES, Jules. L'énergie chlorophylliennne, Presse Université de France.
4-DEMAL, Jean. Biologie, Casterman, 1967.
Recherche : Julie Meloche et Karine Miquelon, Centre Le Goéland, Sherbrooke, QC
Page mise à jour : mercredi 1 octobre 1997
© CyberScol
