Le bois est un tissu conducteur secondaire, c'est à dire produit par un cambium.
Toutes les plantes vasculaires (des fougères aux Angiospermes) possèdent des tissus conducteurs.
Le xylème conduit verticalement la sève brute du sol vers les feuilles. Le phloème conduit la sève élaborée par les feuilles vers toutes les régions de la plante. Ces tissus, différenciés chez les jeunes plantes sont dits primaires. Chez les plantes ligneuses, entre le xylème primaire et le phloème primaire, se met en place une zone de cellules peu différenciées à divisions actives.
Cette zone génératrice appelée cambium libéro-ligneux produit des cellules qui se différencient en xylème secondaire (le bois, d'où le qualificatif ligneux) et en phloème secondaire (ou liber).

Fonctionnement du cambium libéro-ligneux. (exemple d'une tige) Les cellules du cambium (en jaune) se divisent et produisent vers l'intérieur des cellules qui se différencient en cellules de xylème secondaire (ou bois) et vers l'extérieur des cellules qui se différencient en cellules de phloème secondaire (ou liber). Le xylème primaire étant du côté du centre de la tige, sa position est fixe. Par suite de son activité, le cambium est donc repossé vers l'extérieur. D'une manière générale, la production de bois (X2) est supérieure à la production de liber (P2).

Vue générale du fonctionnement du cambium dans une tige d'un an. Un cylindre continu de bois (en vert) est formé par le cambium (en jaune) qui au fur et à mesure de son fonctionnement se déplace vers l'extérieur. Le liber (en rouge) est repoussé vers l'extérieur au fur et à mesure de sa formation. Il en est de même du phloème primaire qui est écrasé à la périphérie. L'épiderme sous tension éclate. La protection vis à vis du milieu extérieur sera alors réalisée par un nouveau tissu secondaire, le liège (en bleu).

Voici ce que l'on observe, tout au début de la formation des tissus secondaires :

La zone rouge correspond au phloème secondaire ou liber. La zone verte correspond au xylème secondaire ou bois. Le cambium se situe à la base de la zone rouge où l'on observe des cellules très plates venant de se diviser. Survoler l'image pour faire apparaître les légendes.

Les cellules du bois se différencient en édifiant une paroi secondaire composée en partie de lignine. La lignine est imperméable à l'eau. Cependant, cette paroi permet des transferts intercellulaires grâce à des amincissements (ponctuations) dépourvus de lignine ou par de véritables perforations. C'est ainsi que l'on distingue les trachéides caractéristiques des bois de conifères (Gymnospermes) et les vrais vaisseaux caractéristiques des bois d'Angiospermes.

Schéma très théorique de la différenciation d'un élément du bois. A : jeune file de cellules ligneuses non différenciées. Les cellules sont vivantes et leur paroi primaire est composée de pectines, d'hémicelluloses et de cellulose (en rouge). B : file de trachéides différenciées : les cellules ont secrété une nouvelle substance, la lignine (en vert). Cette paroi secondaire épaisse n'est pas complète et laisse par endroits des plages fines composées seulement de la paroi primaire. Ces ponctuations permettent le passage de la sève par diffusion. Ce schéma est théorique, l'extrémité des trachéides est oblique. C : un vaisseau. Les parois terminales des éléments sont perforées, ce qui améliore considérablement la circulation.

Le bois des Gymnospermes est dit homoxylé car il ne contient que des trachéides qui assurent à la fois le soutien et la conduction de la sève. Le bois des Angiospermes, au contraire, contient trois types d'éléments verticaux : des fibres de type trachéide qui assurent le soutien, des cellules de parenchyme et des vaisseaux qui assurent la conduction. Dans les deux cas, il existe des éléments horizontaux de parenchyme (rayons).

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