Biologie végétale
L'essentiel du cours Exercices corrigés
Vincent Chassany
Marie Potage
Maud Ricou
Dunod
Introduction
1
1 Comment définir les végétaux ?3
1.1 Définition historique des végétaux
3
L'immobilité présumée des végétaux3
L'insensibilité présumée des végétaux4
1.2 Définition cellulaire des végétaux
5
Les cellules végétales sont eucaryotes5
Les cellules végétales sont entourées d'une paroi6
Les cellules végétales possèdent des plastes10
Les cellules végétales possèdent des vacuoles14
1.3 Définition écologique des végétaux
16
Les végétaux sont des producteurs primaires16
Les limites de la définition écologique des végétaux16
1.4 Les végétaux au regard de la phylogénie
18
Principes de la phylogénie18
Place des végétaux dans le monde vivant23
Les origines évolutives de l'autotrophie23
Conclusion
26
Points clés
28
QCM
28
Solutions
29
2 Diversité de l'appareil végétatif30
2.1 Les thalles
32
La diversité morphologique des thalles32
Les fonctions des thalles35
Les limites du concept de thalle35
2.2 Les cormus
39
Les organes de la tige feuillée39
Des rhizoïdes ou des racines41
Diversité des cormus et longévité de la plante44
Points clés
46
QCM
47
Solutions
48
3 Diversité de la reproduction49
3.1 Structures et mécanismes de la reproduction
49
Structures impliquées49
Mécanismes impliqués51
3.2 Diversité de la reproduction asexuée
52
Sans différenciation de structures spécialisées52
Par production de structures spécialisées : les propagules53
3.3 Diversité de la reproduction sexuée
54
Diversité des modalités de fécondation54
Différenciation sexuelle des organismes56
Diversité des cycles de reproduction56
Points clés
64
QCM
64
Solutions
65
4 Diversité phylogénétique67
4.1 La Lignée verte
67
Présentation générale67
Les algues rouges ou Rhodophytes69
Les Chlorobiontes70
Les Embryophytes73
4.2 Les S.A.R.
74
Présentation générale75
Présentation de quelques groupes75
D'autres groupes autotrophes77
Points clés
77
QCM
78
Solutions
79
5 Les Bryophytes80
5.1 L'appareil végétatif des Bryophytes
80
Morphologie80
Anatomie et histologie81
Adaptations des Bryophytes au milieu aérien83
5.2 La reproduction sexuée des Bryophytes
84
La tige feuillée femelle est le gamétophyte84
La tige feuillée mâle est le gamétophyte85
La fécondation est une zoïdogamie86
Le sporogone est le sporophyte87
Les spores donnent de nouvelles tiges feuillées89
Le cycle de développement89
5.3 Place des Bryophytes au sein des Embryophytes
91
Points clés
92
QCM
92
Solutions
93
6 Les Filicophytes94
6.1 L'appareil végétatif des Filicophytes
94
Morphologie94
Anatomie95
Histologie des tissus conducteurs98
Adaptations des Trachéophytes au milieu aérien100
6.2 La reproduction sexuée des Filicophytes
102
La tige feuillée est le sporophyte102
Le prothalle est le gamétophyte104
La fécondation est une zoïdogamie106
Le zygote donne une nouvelle tige feuillée106
Le cycle de développement107
6.3 Place des Filicophytes au sein des Embryophytes
107
Les Filicophytes sont des Trachéophytes107
Les Filicophytes, un groupe monophylétique ?109
Points clés
111
QCM
111
Solutions
112
7 Les Gymnospermes113
7.1 L'appareil végétatif des Gymnospermes
113
Morphologie113
Anatomie114
Histologie des tissus conducteurs118
Adaptations des Gymnospermes au milieu aérien121
7.2 La reproduction sexuée des Gymnospermes
121
Les cônes mâles libèrent du pollen121
Les cônes femelles portent des ovules contenant un endosperme123
La pollinisation se fait par le vent126
La fécondation est une siphonogamie126
La graine donne une nouvelle plante feuillée127
Le cycle de développement128
7.3 Place des Gymnospermes au sein des Embryophytes
130
Les Gymnospermes sont des Trachéophytes130
Les Gymnospermes sont des Spermatophytes130
Les synapomorphies des Gymnospermes131
Quelques groupes de Gymnospermes131
Points clés
132
QCM
133
Solutions
134
8 Les Angiospermes : appareil végétatif135
8.1 Morphologie de l'appareil végétatif
135
Diversité de l'appareil caulinaire135
Diversité de l'appareil foliaire138
Diversité de l'appareil racinaire141
8.2 Structure primaire de l'appareil végétatif
144
Structure primaire des organes végétatifs144
Histologie des tissus conducteurs primaires151
Mise en place de la structure primaire154
8.3 Structure secondaire de l'appareil végétatif
160
Anatomie et histologie des organes ligneux161
Mise en place de la structure secondaire163
Phylogénie et appareil végétatif166
Les Angiospermes sont des Trachéophytes166
Les Angiospermes sont des Spermatophytes167
Les synapomorphies des Angiospermes liées à leur appareil végétatif167
Quelques groupes d'Angiospermes168
Points clés
168
QCM
169
Solutions
170
9 Les Angiospermes : reproduction172
9.1 Organisation des fleurs
172
La structure d'une fleur172
La diversité structurale des fleurs175
Les inflorescences179
La floraison180
9.2 Fonctions des fleurs
183
Le pollen183
Le sac embryonnaire186
La pollinisation186
La fécondation193
9.3 Graines et fruits
196
La formation de la graine197
La formation du fruit200
La dissémination des graines et des fruits202
La germination de la graine205
Cycle de développement205
Caractéristiques du cycle de développement205
Les formes de dissémination208
Les relations entre les générations208
La reproduction asexuée chez les Angiospermes209
9.5 Phylogénie et reproduction
211
Les Angiospermes sont des Spermatophytes211
Les synapomorphies des Angiospermes liées à leur reproduction211
Quelques groupes d'Angiospermes212
Points clés
213
QCM
214
Solutions
214
Annexe 1 : Arbre phylogénétique des Embryophytes217
Annexe 2 : Les tissus des plantes vasculaires (Trachéophytes)218
Annexe 3 : Structures et mécanismes reproductifs chez quelques Embryophytes220
Glossaire221
Index225