Module 28: Croissance des Plantes

L'augmentation irréversible de la taille, du volume ou de la masse d'un organisme.

Mesure de la longueur, de la surface, du diamètre ou du volume.

Poids de l'organisme ou d'une partie de l'organisme.

Poids de l'échantillon avant séchage.

Poids de l'échantillon après dessiccation.

Poids de l'azote contenu dans les protéines de l'échantillon.

L'acquisition de propriétés nouvelles par les cellules, les tissus et les organes.

Le processus de développement qui comprend à la fois la croissance et la différenciation.

Les ajustements des niveaux de substances dans les plantes dépendent de l'équilibre entre plusieurs processus, notamment la biosynthèse (production), la dégradation (décomposition), la conjugaison (liaison à d'autres molécules), la compartimentation (stockage dans des compartiments cellulaires) et le transport.

L'homéostasie est un état d'équilibre dynamique qui permet aux organismes de maintenir un environnement interne stable, même face aux changements externes.

Les hormones végétales, ou phytohormones, ne correspondent pas à la définition des hormones animales car elles n'ont pas un seul lieu de synthèse (comme une glande endocrine), leurs effets sont multiples et elles n'ont pas de cibles spécifiques.

Les auxines sont un groupe de phytohormones qui jouent un rôle crucial dans la croissance et le développement des plantes, notamment l'allongement des cellules et la croissance des racines.

Le coléoptile est une gaine protectrice qui recouvre la première feuille des graminées, permettant à la plante de se développer dans le sol.

L'expérience de Darwin sur le coléoptile a révélé que la partie supérieure du coléoptile est responsable de la perception de la lumière et que cette information est transmise à la partie inférieure pour initier la courbure de croissance.

Le coléoptile est une structure essentielle pour la croissance et le développement des graminées. Sa sensibilité à la lumière contribue à l'orientation des plantes vers la lumière disponible, ce qui maximise la photosynthèse.

L'auxine stimule la division des cellules cambiales (zones génératrices libéro-ligneuses) lorsqu'elle est associée aux cytokinines. Ce processus est essentiel dans la culture in vitro des tissus végétaux.

L'auxine induit la transformation de tissus parenchymateux vers des formations cribro-vasculaires, conduisant à la création de vaisseaux et de tubes criblés.

Des concentrations significatives d'auxine (10-7 à 10-5 g/ml) favorisent l'apparition de racines (rhizogénèse), une propriété exploitée dans le bouturage.

La formation de bourgeons à partir de cellules non méristématiques est stimulée par les cytokinines en présence d'une faible dose d'auxine (~10-8 g/ml). Cependant, à forte dose, l'auxine inhibe le développement des bourgeons.

L'auxine joue un rôle crucial dans le développement du péricarpe des fruits charnus. Après la pollinisation, l'ovaire libère de l'auxine, conduisant à la prolifération des tissus du péricarpe.

Les applications d'auxine peuvent remplacer la pollinisation et induire la production de fruits sans fécondation, appelés fruits parthénocarpiques, dépourvus de pépins.

L'application d'auxine retarde la chute des feuilles, des fleurs et des fruits. L'auxine appliquée tôt retarde l'abscission, tandis qu'une application tardive l'accélère.

L'auxine de synthèse est plus stable et efficace que l'AIA naturelle et est utilisée dans des applications telles que la culture in vitro, le bouturage et la réduction de la densité de fructification.

Les gibbérellines (GA) sont des hormones végétales qui régulent la croissance et le développement des plantes.

La biosynthèse des gibbérellines se produit dans des endroits où des divisions cellulaires actives ont lieu, comme les graines en formation, les feuilles des bourgeons apicaux et les racines.

Les gibbérellines sont des diterpènes, ce sont des composés organiques dérivés de l'isoprène.

L'isoprène est une unité pentacarbonée qui constitue la base de la formation de nombreux composés terpéniques, y compris les gibbérellines.

Deux voies principales de biosynthèse de l'isoprène : la voie du glycéraldéhyde/pyruvate et la voie du mévalonate.

La voie du mévalonate est la principale voie de biosynthèse de l'isoprène, elle commence par l'activation de l'acide acétique.

L'hydroxyméthylglutaryl-coenzyme A-réductase (HMG-CoA réductase) est l'enzyme clé dans la biosynthèse de l'isoprène, elle transforme le HMG-CoA en acide mévalonique.

L'acide mévalonique (MVA) est une molécule importante dans la biosynthèse des terpènes, il subit une double phosphorylation pour former le mévalonyl-pyrophosphate.

Un composé tétracyclique produit par la kaurène synthase à partir du CPP. Il est un précurseur des gibbérellines.

Une enzyme qui catalyse la formation de l'ent-kaurène à partir du CPP.

Une gibbérelline précurseur de toutes les autres gibbérellines, formée par l'éjection du C-7 du cycle B.

La présence de la fonction carboxyle sur le C-7 est indispensable à l'activité des gibbérellines.

Un processus qui implique la perte de CO2 et qui transforme les gibbérellines en gibbérellines à 19 atomes de carbone.

L'hydroxylation du C-2 rend les gibbérellines inactives.

Des formes inactives de gibbérellines qui sont stockées dans la plante et peuvent être activées ultérieurement.

Le processus qui consiste à libérer des gibbérellines actives à partir de leurs formes conjuguées.

L'acide abscissique (ABA) est un sesquiterpène (C15) appartenant au groupe chimique des terpènes, il a comme précurseur l'acide mévalonique.

Il existe deux voies de biosynthèse de l'ABA : une voie directe chez les champignons et une voie indirecte chez les plantes supérieures.

L'ABA est synthétisé principalement dans les feuilles matures et les racines des plantes.

La synthèse de l'ABA est stimulée par un stress hydrique.

L'ABA peut exister sous deux formes : libre et liée à des oses, principalement le glucose.

L'ABA accélère le processus d'abscission des fruits et des feuilles.

La dégradation de l'ABA se fait par oxydation de la molécule d'ABA, formant l'acide phaséique, puis par réduction du groupement cétone sur le cycle, formant l'acide dihydrophaséique.

La biosynthèse de l'ABA est activée par le déficit hydrique. Si les feuilles sont réhydratées, le taux d'ABA redescend à sa valeur initiale.