TP Biologie - Diversité des Eucaryotes PDF

UE 105 BIOLOGIE – Diversité des Eucaryotes EC 105_2 Diversité végétale (Botanique) Séance TP (3h) Morphoanatomie des Chlorophytes aux Moniliformopses Séance TP: Morphoanatomie des chlorophytes aux moniliformospses Objectifs - Illustrer la diversité de c...

UE 105 BIOLOGIE – Diversité des Eucaryotes EC 105_2 Diversité végétale (Botanique) Séance TP (3h) Morphoanatomie des Chlorophytes aux Moniliformopses Séance TP: Morphoanatomie des chlorophytes aux moniliformospses Objectifs - Illustrer la diversité de ces taxons - Etudier leur morphologie et leur anatomie pour comprendre leurs adaptations au milieu  Déroulement séance TP Poly TP: – 4 pages= 4 tableaux à compléter pour organismes 1 à 6 – Tableau 1: phylogénie et milieu de vie Le règne Plantae (Archaeplastida) « ALGUES VERTES » « BRYOPHYTES sens large » « PTERIDOPHYTES » S. Chauchard, d’après Liu et al 2022 - Soltis & Soltis 2020 4  Déroulement séance TP Poly TP: – 4 pages= 4 tableaux – Tableau 1: phylogénie et milieu de vie (à compléter pour organismes 1 à 6) – Tableau 2: morphologie => dessin annotés; échelle adaptée; termes vocabulaire consacrés (à compléter pour organismes 1 à 6) – Tableaux 3 et 4: gestion de l’eau Commencer par les 3 premiers organismes (tableaux 1 et 2) => bilan/discussion sur gestion de l’eau et morpho 1 Chlamydomonas Algue verte, chlorophyte Unicellulaire, 10 micromètres, 2 flagelles organisme modèle dont le génome été décrypté en 2004 Photosynthèse atypique Diatomées 1 Protiste bikonte photosynthétique Excavobionte Euglène Unicellulaire 200 micromètres 1 Diatomées ou Bacillariophyta (Straménopiles) Squelette externe siliceux = frustule Eau douce, salée, saumâtre >100 000 espèces connues Bioindicateur de la qualité de l’eau Espèces en suspension dans l’eau (Europe, USA, Canada) forment le phytoplancton  Appareil végétatif = ensemble des parties d’une plante qui assure sa croissance Organisme unicellulaire Organisme pluricellulaire Organisation de l’appareil végétatif? THALLE CORMUS pas d’organisation en tige+feuilles organes à lame Chlamidomonas sp. chlorophyllienne (algue verte) Ulva lactuca Tous les Embryophytes (Algue verte) à graines sont organisées en cormus 2 Zygnema Spyrogyre Algues vertes pluricellulaires filamenteuses, Chlorophytes cellule chloroplaste paroi cellulaire thalle filamenteux = nématothalle  3 Chara sp thalle cladomien pleuridie = cladomothalle (croissance définie) axe principal (croissance indéfinie) point d’ancrage au substrat rhizoïdes (pas toujours visibles) Chara GESTION DE L’EAU CHEZ LES ALGUES VERTES ? 1. Absorption de l’eau par quel procédé? structures particulières? 2. Transport de l’eau ?  Diffusion simple de l’eau à travers une surface ? – loi de Fick – surface doit être perméable – fonction de l’épaisseur et de la surface d’échange Pour les algues, – il y a diffusion simple à travers tout le thalle. – pas besoin de faire circuler l’eau au sein du thalle, pas de stockage possible => dépendants de la présence d’eau Le règne Plantae (Archaeplastida) « ALGUES VERTES » « BRYOPHYTES sens large » « PTERIDOPHYTES » S. Chauchard, d’après Liu et al 2022 - Soltis & Soltis 2020 16  Les EMBRYOPHYTES = plantes terrestres Avantages du milieu terrestre ? Contraintes ? => tableau  Déroulement séance TP1 => continuer avec organismes 4 à 6 – Tableau 1: phylogénie et milieu de vie – Tableau 2: morphologie => dessin annotés; échelle adaptée; – Tableaux 3 et 4: Gestion de l’eau Tableau 3 = absorption eau ? Test goutte eau sur orgas « secs » (marchantia, mousses en coussin, polytric sec; feuille de fougère) => oui ou non? Zone particulière? Tableau 4= transport de l’eau dans la plante? – Marchantia: besoin ou non (lié à réponse dans tableau 3) – Bryophytes: » Sphaignes: montage feuille entre lame et lamelles => obs microscope. 2 types de cellules. Fonction? » Polytric: coupe transversale dans tige. => obs microscope. Organisation? Struct pour transport eau? – Moniliformopses: coupe dans le pétiole de feuille => obs microscope. Organisation? Struct pour transport eau? 4 Marchantia polymorpha lame chlorophyllienne corbeille à propagules (reproduction asexuée) rhizoïdes sur face inférieure (fonction d’ancrage uniquement) thalle foliacé Conocephalum (Marchantiophytes) 4 Absorption de l’eau chez les Marchantiophytes ? Marchantia polymorpha thalle épais à la diffusion simple doit être facilitée pore aérien Blasia pusilla thalle fin à diffusion simple possible 4 transport/stockage de l’eau chez les Marchantiophytes ? Transport de l’eau n’est pas nécessaire car - absorption se fait sur toute la surface du thalle. - organisme qui vit prostré (au ras du sol), donc tout le thalle a accès à l’eau de la même manière Le stockage serait utile, mais ces plantes n’en sont pas capables : pas de cellules le permettant. 4 remarque: il existe des Marchantiophytes à feuilles ! feuille de petite taille, sans nervure tige (= support des feuilles) è microphylle = fausses feuilles tige feuillée = cormus Bryophytes 25 5 Polytrichum sp. cormus tige microphylle rhizoïde (fonction d’ancrage)  5 Absorption de l’eau chez les Bryophytes ? feuille bien hydratée filaments chlorophylliens (augmentent surface d’échange) CT feuille de Polytric feuille déshydratée 5 Absorption de l’eau chez les Bryophytes ? Bryum argenteum soie (augmente surface d’échange et interception de l’eau 5 transport/stockage de l’eau chez les Bryophytes ? CT feuille de Polytric 5 transport/stockage de l’eau chez les Bryophytes ? CT de tige de polytric hydroïdes leptoïdes (rétention (transport stéréides = cellules à eau?) eau?) paroi épaisse è soutien épiderme cutinisé (pertes en eau limitées) 6 Polypodium vulgare limbe segment = penne feuille avec nervures ramifiées rachis (axe) = euphylle = macrophylle ou mégaphylle = fronde pétiole cormus rhizome (tige souterraine à croissance horizontale) racines vraies (rôle d’ancrage + alimentation en eau) 6 transport/stockage de l’eau chez les Moniliformopses ? Coupes dans le pétiole ou le rhizome d’une fougère 6 transport/stockage de l’eau chez les Moniliformopses ? javascript:// 6 transport/stockage de l’eau chez les Moniliformopses ? Feuille recouverte de cuticule = couche de cires (limite les pertes d’eau + protège) Apparition des stomates = ouvertures qui permettent les échanges gazeux et force motrice de la circulation de l’eau dans la plante  7 Platycerium sp. épiphyte : plante qui vit au dessus du sol, n’a pas de contact avec le sol --> alimentation en eau? En nutriments?  BILAN MORPHOLOGIE thalle vs cormus feuilles/tige/racine ? microphylle vs euphylle (macro- ou mégaphylle) (nervure vs pseudonervure) Augmentation de taille en relation avec affranchissement du milieu hydrique et rigidification des tissus.  BILAN GESTION DE L’EAU 1. Absorption de l’eau diffusion simple à absorption racinaire 2. Distribution de l’eau dans l’organisme rien à cellules spécifiques à vaisseaux conducteurs