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L'espace gazeux des végétaux

Roger Prat


L'espace gazeux, une généralité chez les plantes

Un réseau complexe de méats et de lacunes aérifères existe chez de très nombreuses plantes. Il est particulièrement développé chez les plantes aquatiques chez lesquelles il joue plusieurs rôles importants (squelette hydrodynamique, structure de flottaison, réserve gazeuse pour les échanges physiologiques) mais existe aussi chez la plupart des plantes terrestres. Plus discret, il constitue un espace intercellulaire qui met en relation la plupart des cellules. Naturellement, il joue un rôle important dans les échanges gazeux de la photosynthèse et de la vapeur d'eau.

Sommaire

Plantes aquatiques

L'espace gazeux joue trois rôles importants chez les plantes aquatiques :

  • la constitution d'un "squelette" hydrodynamique souple et élastique permettant de réagir aux mouvements lents mais puissants du milieu,
  • la flottaison des organes immergés et leur port vertical en l'absence du rôle efficace de la pesanteur (poussée d'Archimède) qui permet le port érigé des plantes aériennes,
  • la constitution d'une réserve importante de gaz permettant malgré la faible solubilité du gaz carbonique et surtout de l'oxygène de pourvoir à l'alimentation des processus fondamentaux de photosynthèse et de respiration.
Tige de Ceratophylle : un système simple de lacunes bien localisées dans le parenchyme cortical.
Tige d'Hippuris : les lacunes aérifères occupent l'ensemble du parenchyme cortical.
Tige de Nénuphar : un système complexe de lacunes et de sclérites associées dans un espace non directionnel permettant la flottaison et le port vertical.
Feuille de Nymphéa : une dissymétrie permettant la flottaison et la photosynthèse d'une feuille flottante.
Tige de Jonc : une architecture tridimensionnelle remarquable des cellules du parenchyme aérifère.
Feuille d'Elodée du Canada : un système intercellulaire bien construit.

Plantes terrestres

Chez les plantes terrestres, les contraintes exercées par le milieu sont traitées par l'acquisition de tissus de soutien et de tissus conducteurs importants. Les réactions à la pesanteur permettent aux plantes d'assurer leur verticalité par des processus physiologiques complexes (gravitropisme). Cependant, la plupart des plantes possèdent un réseau gazeux très bien défini. Il se développe au niveau des méats inter-cellulaires et permet une "communication gazeuse" entre toutes les cellules d'un organe. Il prend une importance considérable au niveau de la feuille puisqu'il permet la communication entre l'atmosphère et les cellules de la plante au niveau des stomates, de l'espace sous-stomatique et du parenchyme lacuneux chlorophyllien.

Parenchyme lacuneux chlorophyllien :
des stomates aux cellules chlorophylliennes, exemples dans différents types de feuilles.
Stomates : de l'atmosphère aux cellules photosynthétiques. Comment régler à la fois les échanges de vapeur d'eau et de gaz carbonique?
Adaptations aux milieux secs : la protection de l'ouverture de l'espace gazeux interne.

Etude expérimentale

Hypocotyle de soja des restaurants chinois (Vigna radiata) : le réseau gazeux d'une plante ordinaire.
Elastomères : comment obtenir un moulage de l'espace gazeux d'un organe.
Fluorescence : comment accéder à l'intérieur des méats par le continuum gazeux.
Méats : constitution des méats au niveau pariétal.


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Dernière modification : 28 juin 2005
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