VEGETALE BIOLOGIE

(1)

Licence . _IUT. _BTS . _Piénas

BIOLOGIE _tt

VEGETALE

3'édition

Jean-Glaude Laberche

(2)

Tnele ^DEs ^MATrÈnes

Avant-propos de la troisième édition lntroduction. _Qu'est-ce qu'un végétal

?

Orapitre | ^. Les cheminements de la connaissance en biologie végétale

l

-l L'acquisition

des

connaissances biologiques

l-2

Les

théories de l'évolution et la biologie végétale 1.2.1

Le fixisme

d'Aristote

1.2.2

Le transformisme de Lamarck et de

Darwin Grapitre 2 . Savoir décrire un végétal

2-l

^La

description d'une ^plante

à

cormus

?.1.1

La tige et I'appareil caulinaire f

.1.2

La

feuille

2.1.3

La racine et I'appareil racinaire

2.1.4 Lafletr

2.1.5

Les inflorescences

l.l.6

Les graines

2.1.7

Les

fruits

2-2

Les

plantes

à

thalle

2.2.1

Organisation des thalles des algues

2.2.2

Organisation du thalle des champignons

2.2.3

Organisation des lichens

Clrapitre 3 . Comment s'appelle cette plante

?

Quelle est

sa

parenté

?

Quelle est son histoire

^?

3-l

^La

classification des plantes en

Europe

jusqu'à

Linné

3-2

La

hiérarchie botanique et

sa

nomenclature 3.2.1 L individu

3.2.2

Uespèce

3.2.3 Le

genre

3.2.4 Lafamille

3.2.5

Les catégories supérieures

3.2.6 Letaxon

3-3

La

nomenclature binaire de

Linné

IX I 3 3

8 8 9

t2 t3 l4

20 22 z5 29

3l

34 40 40 42 +J

T

=

-

t T

!

_t

I _-

i

I

_I

t" t

:

t t

;

45

45 46 46 46 41 48 48 49 49

(3)

r

Table des

Les classifi

cations végétales 3.4.1

Les classifications naturelles

3.4.2

Les classifications phylogénétiques

lhistoire

des

végétaux

Chapitre 4 . L'organisation cellulaire

4.1

^La

cellule bactérienne

4.2

La

cellule eucaryotique végétale 4.2.1

Les membranes cellulaires

4.2.2 Lenoyau

4.2.3

Le cytosol

4.2.4

Le réticulum endoplasmique et les plasmodesmes

4.2.5

Lesribosomes

4.2.6

Les organites cellulaires

4.2.7 Laparoi

cellulaire

Chapitre 5 . L'organisation tissulaire de la plante 5.1

Les

méristèmes primaires

5.2

Les

différents tissus ^primaires

5.3

Le

fonctionnement des méristèmes chez

les

Angiospermes 5.3.1

Le fonctionnement du méristème caulinaire

5.3.2 Latransformation

du méristème apical en méristème

floral 5.3.3

Le fonctionnement du méristème racinaire

5.4

La

structure primaire des

organes

végétatifs

5.5

La

structure des

organes

jeunes chez

les Spermaphytes

5.5.1

La structure de la racine

5.5.2

^Lastructure de la tige

5.5.3

La structure de la

feuille

5.6

Les

formations

secondaires

5.6.1

Les méristèmes secondaires

5.6.2

Les tissus secondaires

5.7 Structure et importance

des

tissus conducteurs Chapitre 6 .

La

reproduction

6.1

La méiose

6.1.1

La division réductionnelle

6.1.2

La division équationnelle

6.2

^La

formation du zygote

6.3

^La

reproduction

sexuée chez les

Thallophytes 6.3.1

La reproduction sexuée chez les algues

6.3.2

La reproduction sexuée chez les champignons

6.4

La

reproduction

sexuée

chez

les

Cormophytes 6.4.1 Lareproduction

chez une Bryophyte : le

polytric

Polytrichum j unip erinum Hedw, Polytrichac ^eae

50 51 54 65

69 7l

14 74 79 83 83 84 85

9l

95 95 97 99 99

t02

103

r04

105 106

to7

r08 110 110 113 116 3.4

3.5

i

r20 r21

t2l

t22 r23 t24 t24

126 132

r32

vl

(4)

6.4.2

La reproduction chez une Ptéridophyte :

le polypode, Polypodium vulgare

L.,

Polypodiaceae

6.4.3 Lareproduction

chez les Gymnospermes

6.4.4

La reproduction sexuée chez les Angiospermes

6.5 Lapomixie ou reproduction

asexuée

6.5.1

La

multiplication

végétative

6.5.2

L'agunospermie

6.6

La

dissémination

des

graines Chapitre 7 .

La

nutrition de la plante 7.1

La

nutrition hydrique

7.1.1

Les réservoirs d'eau

7.I.2

Les mouvements de l'eau dans le système sol-plante-atmosphère

7.1.3 L

émission de I'eau : la transpiration

7.2

La

nutrition minérale des

plantes

7.2.1

La composition minérale des plantes

1.2.2

Les ions absorbés

1.2.3

Uabsorption des éléments minéraux

1.2.4 Uûilisation

de ces connaissances

7.3

Le

cycle vital du carbone et de l'énergie 7.3.1

La photosynthèse

7.3.2

La respiration des cellules végétales

7

.3.3 Laphotorespiration

7.4 Lacirculation de

la sève

brute et de

la sève élaborée

7.4.1 L

ensemble transporteur : xylème et phloème

1.4.2

Le transport des assimilats

Chapitre 8 .

La

plante dans son milieu environnant 8.1

Les

plantes et le rythme des

saisons

8.1.1

Les types biologiques

8.1.2

La diapause et la dormance des graines

8.1.3

La dormance des bourgeons

8.1.4

Les conditions de la germination

8.1.5

Les conditions de mise à fleurs

8.

1.6

La résistance des plantes à la sécheresse

8.2

^Les

plantes dans leur environnement édaphique 8.2.1

Les plantes nitrophiles

8.2.2

Les plantes calcicoles et les plantes calcifuges

8.2.3

Les plantes halophiles

8.3

Les plantes

et

les organismes

qui

les

entourent 8.3.1

Le parasitisme

8.3.2

Les symbioses dans la rhizosphère

8.3.3

Les mycorhizes

8.3.4

La

fixation

symbiotique

del'azote

8.3.5

Les défenses contre les organismes pathogènes

Table des matières

134

r36

142 153 r53 155 156

r58

158

tfô

162 165 173 r'73

r75 t78

180 182 182 190 199 200 200 202

205

205 205 207

2r0

212 215 219 221 221 221 222 223 223 225 225 226 228

vtl

(5)

Table O.t ^^r{#

8.4

^Les

plantes dans la biosphère

8.4.1

La biomasse et la productivité primaire

8.4.2

Chaînes alimentaires et pyramides écologiques

8.4.3

Les plantes dans le cycle <iu carbone

8.4.4

Les plantes dans le cycle de I'oxygène

8.4.5

Les plantes dans le cycle de

I'azote Chapitre 9 . L'homme et les plantes

9.1

^Les

mécanismes naturels de l'évolution chez

les

végétaux 9.1.1

Les notions de base

9.1.2

Llexpression de la variation

9.1.3

Les mécanismes

9.1.4

Un exemple d'apparition spontanée d'une espèce nouvelle :

Spartina towns endii Groves

9.2

^La

^création de plantes cultivées 9.2.I La

sélection massale

9.2.2 Uutlhsation

des ressources génétiques

9.3

Les

cultures in vitro

9.3.1

Les régulateun de croissance

9.3.2 L

utilisation des cultures in

vitro Glossaire

lndex

23t

232 233 234 236 236

239

239 239 241 243 247 249

25r 25r

259 260 263

275 295

vill

(6)

SCIENCES ^SU ^P

Jean-Claude Laberche

BIOTOGIE VÉGÉTNIT

Ce livre s'adresse aux étudiants des premières années d'études supérieures (Licence, IUI BTS, classes préparatoires aux grandes écoles).

ll permet d'àborder progressivement la ^richesse du monde végétal, de découvrir les règles générales de classification et d'envisager les grandes lignes de l'organisation et de la nutrition des plantes.

Le cours est illustré par de nombreuses figures et par des encarts issus de Ia vie courante. Ceux-ci permettent de réfléchir au rôle de ces organismes apparemment immobiles et d'appréhender

^les

actions que l'Homme peut avoir sur les plantes.

Dans cette nouvelle édition entièrement révisée, les notions de biologie florale et de respiration végétale ont été précisées et complétées.

^Le

glossaire a été entièrement mis

^à

jour et un index a été ajouté.

3'édition

JEAN-CLAUDE LABERCHE est professeur des universités et anclen chef du département de génie biologique à l'lUT d'Amiens.

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694302 ¹

tsBN

978-2-10-056902-1

VEGETALE BIOLOGIE

Licence . IUT. BTS . Piénas

BIOLOGIE tt

VEGETALE

3'édition

Jean-Glaude Laberche

Tnele DEs MATrÈnes

Avant-propos de la troisième édition lntroduction. Qu'est-ce qu'un végétal

Orapitre | . Les cheminements de la connaissance en biologie végétale

-l L'acquisition

connaissances biologiques

l-2

théories de l'évolution et la biologie végétale 1.2.1

d'Aristote

1.2.2

Darwin Grapitre 2 . Savoir décrire un végétal

2-l

description d'une plante

cormus

?.1.1

.1.2

feuille

2.1.3

2.1.4 Lafletr

2.1.5

l.l.6

2.1.7

fruits

2-2

plantes

thalle

2.2.1

2.2.2

2.2.3

Clrapitre 3 . Comment s'appelle cette plante

Quelle est

parenté

Quelle est son histoire

3-l

classification des plantes en

jusqu'à

3-2

hiérarchie botanique et

nomenclature 3.2.1 L individu

3.2.2

3.2.3 Le

3.2.4 Lafamille

3.2.5

3.2.6 Letaxon

3-3

nomenclature binaire de

t2 t3 l4

3l

T

-

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I -

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I

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:

t t

;

45

r

Table des

cations végétales 3.4.1

3.4.2

lhistoire

végétaux

Chapitre 4 . L'organisation cellulaire

4.1

cellule bactérienne

4.2

cellule eucaryotique végétale 4.2.1

4.2.2 Lenoyau

4.2.3

4.2.4

4.2.5

4.2.6

Licence . _IUT. _BTS . _Piénas

BIOLOGIE _tt

Tnele ^DEs ^MATrÈnes

Avant-propos de la troisième édition lntroduction. _Qu'est-ce qu'un végétal

Orapitre | ^. Les cheminements de la connaissance en biologie végétale

description d'une ^plante

I _-

_I

différents tissus ^primaires