Botanique générale
Introduction1
Chapitre 1
Structure moléculaire de l'organisme végétal
1.1 Constitution élémentaire du végétal4
1.2 Le carbone5
1.3 Formation de la molécule8
1.4 Constituants moléculaires les plus importants9
1.5 Macromolécules20
1.5.1 Evolution des macromolécules21
1.5.2 Protéines22
1.5.3 Acides nucléiques28
1.5.4 Polysaccharides32
Chapitre 2
Structure du protoplasme
2.1 Evolution des structures40
2.2 L'eau43
2.3 Structure fondamentale du protoplasme47
2.4 Biomembranes48
2.4.1 Composition chimique50
2.4.2 Modèles membranaires50
2.4.3 Fonctions des biomembranes53
2.4.4 Diffusion et osmose54
2.4.5 Perméabilité et transport transmembranaire56
2.5 Cytosquelette60
Chapitre 3
La cellule
3.1 Evolution de la cellule68
3.2 Cytoplasme72
3.3 Mitochondries82
3.4 Plastes85
3.4.1 Chloroplastes85
3.4.2 Chromoplastes98
3.4.3 Leucoplastes100
3.5 Noyau cellulaire100
3.5.1 Organisation du noyau cellulaire101
3.5.2 Chromosomes104
3.5.3 Cycle nucléaire et cycle cellulaire112
3.5.4 Polyploïdie somatique118
3.6 Paroi cellulaire120
3.6.1 Constitutions chimique de la paroi cellulaire121
3.6.2 Structure submicroscopique de la paroi cellulaire124
3.6.3 Structure microscopique de la paroi cellulaire125
Chapitre 4
La différenciation de la cellule
4.1 Types de tissus134
4.2 Formation de la vacuole136
4.3 Contenu vacuolaire137
4.3.1 Substances de réserve138
4.3.2 Sécrétions et autres substances vacuolaires141
4.4 Différenciation par croissance de la paroi cellulaire144
4.4.1 La cellule isodiamétrique150
4.4.2 La cellule prosenchymateuse153
4.4.3 Fusion de cellules156
4.5 Modifications secondaires de la paroi cellulaire163
4.5.1 Lignification163
4.5.2 Minéralisation165
4.5.3 Cutinisation, subérification, dépôt de cires165
Chapitre 5
Les formes d'organisation des végétaux
5.1 Arbre généalogique des végétaux174
5.2 Protophytes175
5.2.1 Protophytes procaryotes175
5.2.2 Protophytes eucaryotes189
5.3 Thalle192
5.3.1 Colonie cellulaire192
5.3.2 Coenocyte194
5.3.3 Thalle filamenteux194
5.3.4 Thalles filamenteux complexes197
5.3.5 Thalles parenchymateux198
5.4 Formes d'organisation des Bryophytes199
5.5 Cormus202
Chapitre 6
Organisation interne et externe de la tige
6.1 Différenciation des tissus et structure primaire de la tige208
6.1.1 Structure du faisceau conducteur209
6.1.2 Structure primaire212
6.2 Croissance en épaisseur214
6.2.1 Bois217
6.2.2 Liber221
6.2.3 Périderme222
6.2.4 Croissance en épaisseur des Monocotylédones224
6.3 Morphologie de la tige224
6.3.1 Ramification224
6.3.2 Adaptations morphologiques de la tige226
Chapitre 7
La feuille
7.1 Développement de la feuille232
7.2 Insertion des feuilles sur la tige233
7.2.1 Disposition des feuilles - Phyllotaxie233
7.2.2 Succession des feuilles235
7.3 Structure anatomique de la feuille237
7.3.1 Structure des stomates240
7.3.2 Disposition des faisceaux conducteurs241
7.4 Adaptations morphologiques243
Chapitre 8
La racine
8.1 Le méristème racinaire248
8.2 Structure primaire de la racine250
8.3 Racines latérales252
8.4 Croissance secondaire de la racine254
8.5 Adaptations morphologiques de la racine256
Chapitre 9
Bilans hydrique et minéral, circulation des métabolites
9.1 Bilan hydrique de la cellule260
9.2 Absorption de l'eau264
9.3 Emission de l'eau266
9.4 Translocation de l'eau270
9.5 Absorption des sels minéraux273
9.6 Transport et excrétion de substances276
9.6.1 Transport des ions276
9.6.2 Translocation de substances organiques276
9.6.3 Excrétion278
Chapitre 10
Transformation d'énergie et capacité de synthèse des plantes autotrophes
10.1 Réactions métaboliques et transfert d'énergie dans la cellule282
10.2 Biocatalyse285
10.3 Photosynthèse290
10.3.1 Absorption du rayonnement292
10.3.2 Réactions lumineuses294
a) Transport non cyclique des électrons295
b) Transport cyclique d'électrons300
c) Régulation de la distribution d'énergie301
10.3.3 Photophosphorylation301
10.3.4 Réduction du dioxyde de carbone et synthèse des glucides302
10.3.5 Photorespiration304
10.3.6 Photosynthèse bactérienne306
10.3.7 Photosynthèse dans les stations naturelles309
10.4 Chimiosynthèse (chimiolithoautotrophie)311
10.5 Utilisation des photoassimilats313
10.5.1 Synthèse de lipides313
10.5.2 Substances végétales secondaires316
a) Glycosides317
b) Terpènes318
c) Tannins319
d) Alcaloïdes319
Chapitre 11
Dissimilation
11.1 Mise à disposition des substrats initiaux324
11.1.1 Hydrolyse de l'amidon324
11.1.2 Phosphorolyse de l'amidon325
11.2 Dégradation oxydative des glucides325
11.2.1 La glycolyse325
11.2.2 Décarboxylation oxydative de l'acide pyruvique327
11.2.3 Le cycle de l'acide citrique (ou cycle de Krebs)328
11.2.4 Endoxydation330
a) Chaîne respiratoire330
b) Phosphorylation de la chaîne respiratoire332
11.3 Dégradation des lipides et cycle glyoxylique334
11.4 Fermentations337
11.4.1 Fermentation alcoolique337
11.4.2 Oxydation de l'alcool338
11.4.3 Fermentation lactique339
11.4.4 Respiration anaérobie340
11.5 Voie oxydative des pentoses-phosphates340
11.6 Cycle du carbone342
Chapitre 12
Bilan en azote, en soufre et en phosphore
12.1 Bilan en azote346
12.1.1 Sources d'azote346
12.1.2 Incorporation de l'azote346
a) Fixation de l'azote moléculaire347
b) Réduction des nitrates348
c) Incorporation de l'azote réduit dans les composés organiques348
12.1.3 Dégradation des composés azotés351
a) Dégradation des protéines351
b) Transformation et dégradation des acides aminés353
c) Détoxication de l'ammoniac354
12.1.4 Cycle de l'azote354
12.2 Bilan du soufre355
12.3 Le phosphore357
Chapitre 13
L'hétérotrophie
13.1 Les saprophytes360
13.2 Les parasites360
13.3 Symbiose364
13.3.1 Les nodosités racinaires365
13.3.2 Les lichens368
13.3.3 Les mycorhizes371
13.4 Les plantes carnivores375
Chapitre 14
La reproduction
14.1 La multiplication végétative382
14.1.1 Les organes de multiplication chez les plantes supérieures382
14.1.2 Les conidies383
14.2 La reproduction sexuée385
14.2.1 La méiose385
14.2.2 La formation des gamètes et la fécondation390
14.3 Le cycle de développement et l'alternance des générations393
14.3.1 Le cycle de développement isomorphe394
14.3.2 Le cycle de développement hétéromorphe395
14.4 La reproduction des champignons397
14.4.1 Zygomycètes397
14.4.2 Ascomycètes397
14.4.3 Basidiomycètes399
14.5 Le cycle de développement chez les Archégoniates400
14.5.1 Bryophytes400
14.5.2 Ptéridophytes401
14.6 Le cycle de développement chez les Spermatophytes403
Chapitre 15
Hérédité
15.1 Notion de gène en génétique formelle410
15.2 La nature chimique des gènes414
15.2.1 Structure primaire du DNA et code génétique415
15.2.2 Le génome des procaryotes416
15.2.3 Virus et bactériophages420
15.2.4 Le génome des eucaryotes423
15.3 Réplication du DNA425
15.3.1 Réplication du DNA chez les procaryotes425
15.3.2 Réplication du DNA chez les eucaryotes426
15.4 Mutations427
15.4.1 Mutations génomiques427
15.4.2 Mutations chromosomiques428
15.4.3 Mutations géniques429
15.4.4 Intérêts des mutants432
15.5 Plantes transgéniques433
15.6 Transfert de l'information génétique435
15.6.1 Transcription435
15.6.2 Traduction437
15.7 Détermination du sexe440
15.8 Hérédité extrachromosomique441
15.8.1 Génome plastidial442
15.8.2 Génome mitochondrial445
15.9 Bases génétiques de l'évolution445
15.9.1 Mutation445
15.9.2 Recombinaison446
15.9.3 Sélection446
15.9.4 Isolement447
Chapitre 16
Croissance et développement
16.1 Croissance des organismes unicellulaires452
16.1.1 Facteurs de croissance453
16.1.2 Antimétabolites455
16.1.3 Antibiotiques456
16.2 Croissance des végétaux supérieurs460
16.2.1 Phytohormones460
a) Les auxines461
b) Les gibbérellines464
c) Les cytokinines465
d) Les abscissines466
e) L'acide jasmonique467
f) L'éthylène468
16.2.2 Croissance et cytokinèse469
16.2.3 Croissance en longueur469
16.2.4 Croissance par différenciation470
a) Régulation de l'expression des gènes chez les procaryotes471
b) Régulation de l'expression des gènes chez les eucaryotes473
16.3 La régulation du développement des organes475
16.3.1 Polarité475
16.3.2 Détermination et différenciation478
16.3.3 Morphogenèse480
16.3.4 Restaurations482
16.3.5 Tumeurs végétales483
16.4 Influence des facteurs externes sur le développement485
16.4.1 Lumière485
16.4.2 Température493
16.4.3 Pesanteur496
16.4.4 Influences chimiques497
16.5 Rythmes de croissance498
Chapitre 17
Les mouvements
17.1 Mécanismes des mouvements506
17.1.1 Mouvements d'imbibition506
17.1.2 Mouvements de turgescence506
a) Mouvements des stomates507
b) Mouvements des feuilles512
17.1.3 Mouvements de projection514
17.1.4 Mécanismes de cohésion514
17.1.5 Mouvements de croissance515
17.1.6 Mouvements des flagelles515
17.1.7 Mouvements amiboïdes519
17.1.8 Mouvements de glissement519
17.1.9 Mouvements intracellulaires519
17.2 Mouvements autonomes520
17.2.1 Circumnutations520
17.2.2 Mouvements circadiens520
17.3 Mouvements induits521
17.3.1 Déclenchement des processus d'excitation et de réactions motrices522
17.3.2 Effets des radiations lumineuses526
a) Mouvements d'orientation527
b) Réactions à des modifications passagères de l'intensité lumineuse533
c) Effets de la lumière sur les mouvements intracellulaires535
17.3.3 Effets de la pesanteur536
17.3.4 Effets chimiques543
17.3.5 Excitations mécaniques549
Ouvrages à consulter555
Glossaire559
Index587