• Aide

Biologie végétale : structures, fonctionnement, écologie et biotechnologies

Livre

Résumé

Manuel d'initiation à la biologie végétale, destiné aux étudiants en début de cursus, intégrant les principales disciplines qui participent au domaine : morphologie, anatomie, biochimie, physiologie, génétique, évolution, etc.


  • Contributeur(s)
  • Éditeur(s)
  • Date
    • 2011
  • Notes
    • Glossaire. Lexique anglais-français. Index
  • Langues
    • Français
    • , traduit de : Anglais
  • Description matérielle
    • 1 vol. (614 p.) : illustrations en couleur ; 28 x 21 cm
  • Sujet(s)
  • ISBN
    • 978-2-7440-7567-4
  • Indice
  • Quatrième de couverture
    • Biologie végétale

      Structures, fonctionnement, écologie et biotechnologies

      Patrimoine forestier en danger, biodiversité menacée, cultures raisonnées, OGM, écologie... Le monde végétal est de plus en plus au coeur de nos préoccupations quotidiennes. Cet ouvrage donne les clés pour comprendre ces sujets familiers dans toute leur complexité.

      Écrit dans un style clair et accessible, ce livre intègre les principales disciplines impliquées dans l'étude du monde végétal : morphologie, anatomie, cytologie, biochimie, physiologie, génétique, évolution, systématique et écologie. Ce faisant, il ouvre l'accès à un vaste domaine de connaissances, guidant le lecteur de l'évolution des plantes à la préservation des écosystèmes, en passant par le fonctionnement des végétaux, leurs cycles biologiques et les applications des biotechnologies végétales en agronomie et dans le domaine médical.

      La compréhension et la mémorisation des notions sont facilitées grâce à :

      • des schémas clairs et bien légendés, accompagnés d'une abondante iconographie ;
      • des encadrés « Contrôlez vos acquis » et près de 400 questions qui permettent de tester ses connaissances ;
      • quelque 200 problèmes qui sollicitent les capacités de synthèse de l'étudiant et le préparent aux examens ;
      • des encadrés « Évolution », « Biotechnologies », « Des plantes et des hommes », « Le monde fascinant des plantes » et « Biologie de la conservation » qui aiguisent l'intérêt du lecteur ;
      • un glossaire-dictionnaire français-anglais et anglais-français comprenant près de 800 définitions.

      Cet ouvrage, qui a bénéficié d'une traduction-actualisation de qualité grâce à des traducteurs pédagogues, hautement qualifiés et spécialisés, constitue un manuel de cours d'initiation parfaitement à jour et adapté pour accompagner l'étudiant lors des premières années de son cursus. Il comblera également les attentes de tous les lecteurs amoureux des plantes et soucieux de ne pas dégrader l'équilibre de la planète de façon irréversible.

      Public : étudiants en sciences de la vie, environnement; écologie, agronomie

      Murray Nabors enseigne la biologie végétale depuis plus de trente ans. Il est actuellement titulaire de la chaire de biologie de l'université du Mississippi à Oxford (États-Unis).

  • Tables des matières
    • Biologie végétale
      Structures, fonctionnement, écologie et biotechnologies
      Murray Nabors
      Pearson
      Education France
      • 1 Le monde des plantes1
      • 1.1 Importance des plantes3
      • La photosynthèse entretient la vie sur Terre3
      • Les plantes représentent notre principale source de nourriture4
      • ¤ Le thé : une histoire riche en saveur5
      • De nombreux médicaments proviennent des plantes5
      • Les plantes fournissent les combustibles, les matériaux de construction et les produits à base de papier6
      • La biologie de la conservation est un domaine de recherche essentiel6
      • ¤ Le poivre, sauveur de la viande infecte7
      • Les biotechnologies cherchent à obtenir de nouveaux produits d'origines végétales7
      • Le défi de la conservation de la forêt8
      • 1.2 Caractéristiques des plantes et diversité10
      • Un ensemble de caractéristiques permet de distinguer les plantes des autres organismes10
      • ¤ Utiliser des plantes pour lutter contre des bactéries12
      • Les mousses font partie des types de plantes les plus simples12
      • Les fougères et les plantes apparentées sont des exemples de plantes vasculaires sans graines12
      • Les pins et les autres conifères sont des exemples de plantes à graines sans fleurs véritables13
      • La plupart des plantes sont des plantes à fleurs avec des graines protégées dans des fruits14
      • 1.3 Botanique et méthode scientifique15
      • Les botanistes, comme les autres scientifiques, testent des hypothèses15
      • La botanique comprend de nombreux domaines d'étude18
      • Les botanistes étudient également les algues, les champignons et des micro-organismes pathogènes18
      • Résumé du chapitre19
      • Questions20
      • Pour en savoir plus21
      • Partie une Structure des plantes
      • 2 Structure cellulaire et cycle cellulaire23
      • 2.1 Vue d'ensemble des cellules25
      • Les microscopes révèlent le monde cellulaire25
      • ¤ Les pionniers de la microscopie26
      • La cellule est la base de la structure et de la reproduction des organismes26
      • Les cellules sont soit procaryotes, soit eucaryotes27
      • Les cellules produisent des acides nucléiques, des protéines, des glucides et des lipides28
      • 2.2 Principaux organites de la cellule végétale29
      • Le noyau produit un « négatif » de l'ADN pour synthétiser les protéines29
      • Les ribosomes synthétisent les protéines30
      • Le réticulum endoplasmique est le site de synthèse de la plupart des protéines et des lipides30
      • L'appareil de Golgi modifie et achemine les produits de la cellule31
      • Dans les cellules végétales, les chloroplastes convertissent l'énergie solaire et la stockent sous forme d'énergie chimique31
      • Les mitochondries convertissent l'énergie stockée en énergie productrice pour la cellule32
      • Les microbodies participent à certaines réactions chimiques32
      • Les vacuoles assurent un certain nombre de rôles dans la morphologie et le métabolisme cellulaires33
      • 2.3 Cytosquelette : contrôle de la forme et des mouvements cellulaires33
      • Les microtubules jouent un rôle important dans les mouvements cellulaires33
      • Les microfilaments aident la cellule vivante à changer de forme35
      • Les protéines motrices provoquent le mouvement35
      • Les filaments intermédiaires participent à la détermination de la structure permanente des cellules35
      • 2.4 Membranes et parois cellulaires36
      • Les membranes constituent des barrières autour et dans les cellules36
      • Les parois protègent les cellules végétales et définissent leur forme36
      • Les plasmodesmes sont des ponts cytoplasmiques qui connectent l'ensemble des cellules végétales37
      • 2.5 Cycle cellulaire et division cellulaire38
      • Le cycle cellulaire décrit les phases de vie d'une cellule38
      • ¤ Utilisation des cultures de cellules végétales39
      • La mitose et la division cellulaire sont impliquées dans la croissance et la reproduction40
      • La mitose produit deux noyaux fils, chacun contenant le même nombre de chromosomes que le noyau de la cellule mère40
      • Les nouvelles cellules formées se spécialisent41
      • Résumé du chapitre42
      • Questions44
      • Pour en savoir plus44
      • 3 Introduction à la structure des végétaux45
      • 3.1 Principaux types de cellules végétales47
      • Les cellules parenchymateuses sont les cellules vivantes différenciées les plus courantes47
      • Les cellules du collenchyme apportent un soutien flexible47
      • Les cellules du sclérenchyme assurent un soutien rigide47
      • 3.2 Tissus des plantes vasculaires48
      • Les tissus de revêtement offrent une protection périphérique à la plante49
      • ¤ Fibres flexibles50
      • Les tissus conducteurs assurent le transport de l'eau, des sels minéraux et des substances nutritives50
      • ¤ Le coton à travers les siècles52
      • Le tissu fondamental se met en place entre le tissu de revêtement et les tissus conducteurs54
      • 3.3 Présentation des organes des plantes vasculaires55
      • Les tiges positionnent les feuilles pour une photosynthèse maximale55
      • Les feuilles assurent la photosynthèse et la transpiration55
      • Les racines fixent la plante dans le sol et absorbent l'eau et les sels minéraux56
      • 3.4 Croissance et développement chez les végétaux57
      • Les embryons donnent naissance aux tiges, aux racines et aux feuilles des plantes à graines adultes58
      • Les méristèmes permettent une croissance infinie des végétaux59
      • Les méristèmes apicaux sont à l'origine de la croissance primaire qui permet aux racines et aux tiges de s'allonger59
      • Les botanistes sont en train de découvrir comment les gènes contrôlent la formation des méristèmes apicaux61
      • Les méristèmes apicaux sont à l'origine des tissus primaires61
      • Les méristèmes secondaires permettent la croissance en diamètre des racines et des tiges61
      • Certains végétaux ne vivent qu'une année, alors que d'autres vivent durant deux saisons, voire plus62
      • Résumé du chapitre63
      • Questions64
      • Pour en savoir plus65
      • 4 Racines, tiges et feuilles : le corps primaire de la plante67
      • 4.1 Racines69
      • Les systèmes racinaires pivotants pénètrent généralement plus profondément dans le sol que les systèmes fasciculés69
      • La croissance racinaire s'effectue près de l'extrémité70
      • La coiffe protège le méristème apical racinaire et facilite la pénétration de la racine dans le sol70
      • L'absorption de l'eau et des sels minéraux s'effectue principalement au niveau des poils absorbants70
      • La structure primaire des racines est en relation avec l'absorption de l'eau et des sels minéraux dissous71
      • Certaines racines assurent d'autres fonctions que l'ancrage simple de la plante dans le sol et l'absorption d'eau et des sels minéraux72
      • Les racines peuvent établir des interactions avec d'autres organismes75
      • ¤ Les plantes parasites76
      • 4.2 Tiges77
      • Les botanistes ont proposé des modèles d'organisation du méristème apical caulinaire afin d'expliquer la croissance de la tige77
      • Lors de la croissance de la majorité des tiges, les tissus conducteurs forment des faisceaux séparés79
      • Une zone de transition assure la continuité vasculaire entre la racine et la tige80
      • Les primordiums foliaires se mettent en place de manière spécifique sur les flancs du méristème apical caulinaire80
      • Les variations de structure des tiges reflètent différentes voies évolutives81
      • Certaines tiges ont des fonctions spécialisées, autres que le support et la conduction81
      • 4.3 Feuilles82
      • Un primordium foliaire se transforme en feuille par divisions cellulaires, croissance et différenciation82
      • L'épiderme de la feuille assure sa protection et régule les échanges d'eau et de gaz83
      • ¤ Tiges et racines à valeur nutritive84
      • Le mésophylle, tissu fondamental des feuilles, effectue la photosynthèse86
      • Dans les feuilles, les tissus conducteurs sont organisés en nervures86
      • La morphologie et la disposition des feuilles ont une signification environnementale86
      • Les zones d'abscission se forment à la base des pétioles chez les plantes à feuilles caduques87
      • Certaines feuilles assurent des fonctions spécialisées, autres que la photosynthèse et la transpiration89
      • ¤ Des plantes dévoreuses d'insectes91
      • Résumé du chapitre92
      • Questions93
      • Pour en savoir plus94
      • 5 Croissance secondaire chez les plantes95
      • 5.1 Croissance secondaire97
      • Les méristèmes secondaires forment deux cylindres de cellules méristématiques, produisant les tissus conducteurs et protecteurs secondaires97
      • ¤ Les bonsaïs98
      • Le cambium produit le xylème secondaire (bois) et le phloème secondaire (liber)98
      • Le phellogène produit les tissus protecteurs secondaires100
      • L'écorce comprend tous les tissus externes au cambium101
      • 5.2 Modalités de croissance dans le bois et l'écorce102
      • Le cambium produit du xylème secondaire, du phloème secondaire et des rayons parenchymateux, ainsi que de nouvelles cellules cambiales102
      • L'aubier conduit l'eau et les sels minéraux, ce que le bois de coeur (duramen) ne fait pas103
      • Les cernes de croissance du bois reflètent l'histoire de la croissance secondaire dans un arbre104
      • La dendrochronologie est la science qui donne l'âge d'un arbre en fonction du nombre de cernes de croissance et permet une interprétation du climat105
      • ¤ Mystères coloniaux et dendrochronologie106
      • Le type de croissance dans un bois de réaction compense l'inclinaison du tronc ou des branches107
      • Le phellogène se reforme au fur et à mesure que les tiges et les racines s'épaississent107
      • Les lenticelles sont des voies de passage dans l'écorce, facilitant les échanges gazeux107
      • 5.3 Usages commerciaux du bois et de l'écorce108
      • Le bois est principalement utilisé comme combustible, dans la papeterie et la construction108
      • La structure du bois peut être étudiée selon trois plans de coupes109
      • La qualité du bois, notamment sa dureté et son fil, peut varier110
      • Des produits utiles pour l'homme sont fabriqués à partir de sécrétions (latex, résine) et de la sève des arbres111
      • ¤ Différentes façons de produire du caoutchouc112
      • Le liège commercial provient de l'écorce externe épaisse de certains arbres113
      • Les arbres constituent une ressource naturelle renouvelable mais limitée113
      • ¤ Utilisation raisonnée des ressources en bois114
      • Résumé du chapitre115
      • Questions116
      • Pour en savoir plus117
      • 6 Cycles biologiques et structures reproductrices119
      • 6.1 Reproduction chez les végétaux121
      • La multiplication végétative s'effectue par mitoses et aboutit à la production d'une descendance génétiquement identique à celle du parent121
      • La reproduction sexuée entraîne une variabilité génétique121
      • 6.2 Méiose et alternance de générations123
      • Les noyaux des cellules filles résultat de la méiose possèdent une copie de chaque chromosome123
      • Les cycles de reproduction sexuée chez les végétaux présentent deux phases multicellulaires alternes, haploïde et diploïde125
      • 6.3 Structure de cône et de fleur127
      • Chez les gymnospermes, les méristèmes apicaux caulinaires produisent les cônes128
      • Chez les angiospermes, les méristèmes apicaux caulinaires produisent les fleurs128
      • Une fleur peut posséder jusqu'à quatre types de feuilles modifiées128
      • Le nombre et la symétrie des pièces florales sont variables129
      • La position de l'ovaire est variable dans la fleur131
      • Les structures des fleurs sont des exemples de modifications par sélection naturelle131
      • 6.4 Structure et germination de la graine131
      • Les graines sont formées à partir des ovules, sur les écailles des cônes ou dans les carpelles des fleurs131
      • Les graines apportent les éléments nutritifs et la protection nécessaires au développement des embryons132
      • Au cours de la germination de la graine, la radicule sort la première, puis la plantule se développe132
      • 6.5 Structure du fruit133
      • Chez les plantes à fleurs, lors du développement de la graine, les parois de l'ovaire se transforment en fruit133
      • ¤ L'apomixie en agriculture134
      • ¤ Les fruits tropicaux135
      • Les fruits peuvent être classés en fruits simples, en fruits composés ou en fruits multiples136
      • De nombreux mécanismes permettent la dissémination des graines et des fruits138
      • Résumé du chapitre140
      • Questions141
      • Pour en savoir plus142
      • Partie deux Fonctions des plantes
      • 7 Introduction à la biochimie végétale143
      • 7.1 Constituants moléculaires des êtres vivants145
      • Les glucides, qui fournissent et stockent l'énergie, et servent d'éléments de construction structuraux, comprennent les sucres et les polymères de sucres145
      • Les protéines, qui catalysent les réactions et sont des éléments de construction structuraux, sont des polymères d'acides aminés146
      • ¤ Des forêts faites de glucides148
      • ¤ Des armes contre les mauvaises herbes149
      • Les acides nucléiques, ADN et ARN, qui codent et expriment l'information génétique, sont des polymères de nucléotides151
      • Les lipides sont des composants membranaires constitués essentiellement d'atomes de carbone et d'hydrogène dérivés d'acétates et d'autres molécules151
      • Les métabolites secondaires, tels que les composés phénoliques, les alcaloïdes et les terpénoïdes, protègent ou augmentent la résistance des plantes152
      • 7.2 Énergie et réactions chimiques156
      • L'énergie peut être stockée et peut déplacer ou modifier la matière156
      • Les réactions chimiques impliquent soit une consommation nette, soit une production nette d'énergie libre157
      • Les réactions redox libèrent de l'énergie suite au déplacement d'électrons entre des atomes ou des molécules157
      • La liaison phosphate terminale de l'ATP libère de l'énergie lorsqu'elle est rompue158
      • NADH, NADPH et FADH2 sont des transporteurs universels d'électrons riches en énergie chez les êtres vivants159
      • 7.3 Réactions chimiques et enzymes160
      • La théorie des collisions décrit la formation de produits par des réactions dans les gaz ou les liquides160
      • Les enzymes positionnent les réactifs, permettant aux réactions de se produire avec une énergie d'activation ou une élévation de température minimale161
      • Des cofacteurs tels que les coenzymes interagissent avec les enzymes pour faciliter les réactions162
      • L'inhibition compétitive, ou non compétitive, peut ralentir ou arrêter des réactions enzymatiques ou des voies métaboliques163
      • Les réactions enzymatiques sont reliées entre elles, formant des voies métaboliques163
      • ¤ Prenez vos cofacteurs tous les jours164
      • Résumé du chapitre165
      • Questions166
      • Pour en savoir plus166
      • 8 Photosynthèse169
      • 8.1 Présentation générale de la photosynthèse171
      • La photosynthèse produit la nourriture, les éléments de construction moléculaires et l'O2 qui sont à la base de presque toute la vie sur Terre171
      • ¤ Les plantes non photosynthétiques172
      • La photosynthèse utilise l'énergie lumineuse pour convertir le CO2 et l'H2O en sucres172
      • Les processus de la photosynthèse et de la respiration sont interdépendants173
      • 8.2 Conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique : les réactions lumineuses173
      • La chlorophylle est la principale molécule absorbant la lumière durant la photosynthèse174
      • L'énergie lumineuse intervient dans la photosynthèse au niveau des photosystèmes174
      • Les réactions lumineuses produisent de l'O2, de l'ATP et du NADPH176
      • Dans les réactions lumineuses, la synthèse d'ATP utilise l'énergie chimio-osmotique177
      • 8.3 Conversion du CO2 en sucres : le cycle de Calvin179
      • Le cycle de Calvin utilise l'ATP et le NADPH produits par les réactions lumineuses pour fabriquer des sucres-phosphates à partir du CO2179
      • Le cycle de Calvin est relativement inefficace dans la conversion du CO2 en sucres181
      • L'enzyme Rubisco fonctionne également comme une oxygénase, déclenchant la photorespiration181
      • ¤ Évolution et concentration en O2182
      • Le cycle en C4 limite les pertes de carbone par photorespiration182
      • Les plantes CAM stockent le CO2 la nuit, dans un acide en C4, pour l'utiliser le jour, dans le cycle de Calvin185
      • Résumé du chapitre186
      • Questions187
      • Pour en savoir plus187
      • 9 Respiration189
      • 9.1 Présentation générale de la nutrition191
      • Tous les êtres vivants ont besoin d'énergie et de carbone191
      • Les végétaux utilisent la photosynthèse pour stocker l'énergie lumineuse sous forme de sucres et se servent de la respiration pour transférer cette énergie des sucres vers l'ATP191
      • La dégradation des sucres avec libération d'énergie peut avoir lieu avec ou sans oxygène192
      • ¤ Réchauffement climatique et effet de serre194
      • 9.2 Respiration195
      • La glycolyse clive les sucres à six carbones en deux molécules de pyruvate195
      • Le cycle de Krebs génère du CO2, du NADH, du FADH2 et de l'ATP195
      • La chaîne de transfert d'électrons et la phosphorylation oxydative transfèrent l'énergie des électrons riches en énergie du NADH et du FADH2 à l'ATP195
      • ¤ Saccharose et fructose : des agents sucrants de choix199
      • La respiration a un rendement énergétique élevé199
      • Chez certaines plantes, la chaîne de transfert d'électrons peut générer un excédent de chaleur200
      • Contrairement aux animaux, les plantes peuvent transformer les acides gras en glucose200
      • ¤ Le lysichite américain, ou « skunk cabbage »201
      • 9.3 Fermentation201
      • En absence d'oxygène, le pyruvate produit par la glycolyse est converti en éthanol ou en lactate202
      • Un certain nombre d'industries importantes utilisent la fermentation202
      • La fermentation a un rendement énergétique faible comparé à la respiration203
      • Résumé du chapitre204
      • Questions205
      • Pour en savoir plus206
      • 10 Transport chez les plantes207
      • 10.1 Mouvement des molécules à travers les membranes209
      • La diffusion est le mouvement spontané de molécules selon un gradient de concentration décroissant209
      • La diffusion facilitée et le transport actif utilisent des protéines qui aident le mouvement à travers les membranes210
      • L'exocytose et l'endocytose assurent le transport de grosses molécules210
      • L'osmose est le mouvement de l'eau à travers une membrane de perméabilité sélective210
      • Au cours de la croissance des cellules végétales, le potentiel osmotique de la cellule interagit avec la pression exercée par la paroi211
      • 10.2 Mouvement et absorption d'eau et de solutés chez les plantes212
      • ¤ La puissance des plantes213
      • L'évaporation de l'eau par les feuilles tire l'eau depuis les racines via le xylème213
      • ¤ Cultures efficaces en termes d'utilisation de l'eau215
      • Les stomates contrôlent les échanges gazeux et la perte d'eau par la plante217
      • Le transport des sucres et d'autres composés organiques depuis les feuilles vers les racines s'effectue par le phloème218
      • 10.3 Sol, minéraux et nutrition de la plante220
      • Le sol est fait de particules de roches entourées de charges négatives qui retiennent l'eau et les sels minéraux220
      • Les plantes ont besoin de dix-sept éléments essentiels, la plupart étant présents dans le sol221
      • ¤ Justus von Liebig, un père de l'agriculture moderne221
      • Les particules du sol retiennent l'eau et les ions minéraux223
      • Des bactéries du sol rendent l'azote disponible pour les plantes224
      • Résumé du chapitre226
      • Questions227
      • Pour en savoir plus227
      • 11 Réponses des plantes aux hormones et aux stimuli environnementaux229
      • 11.1 Effets des hormones231
      • L'auxine joue un rôle central dans la croissance cellulaire et dans la formation de nouveaux tissus231
      • Les cytokinines contrôlent la division et la différenciation cellulaires, et ralentissent le vieillissement234
      • Les gibbérellines participent avec l'auxine à la régulation de la croissance cellulaire et stimulent la germination des graines234
      • ¤ Effets de l'auxine et des cytokinines sur la culture de cellules végétales235
      • L'acide abscissique induit la dormance des semences et régule les réponses des plantes à la sécheresse236
      • L'éthylène permet aux plantes de répondre à un stress mécanique et contrôle la maturation des fruits ainsi que l'abscission des feuilles237
      • Les brassinostéroïdes représentent un nouveau groupe d'hormones végétales et agissent comme l'auxine238
      • D'autres composés peuvent jouer un rôle d'hormone végétale238
      • 11.2 Réponses à la lumière238
      • La croissance orientée des tiges vers la lumière et l'ouverture des stomates sont dues à l'absorption de la lumière bleue239
      • Le déclenchement de la germination, le démarrage de la croissance de la racine et de la tige ainsi que l'induction de la floraison dépendent de l'absorption des lumières rouge et rouge sombre239
      • Le photopériodisme régule la floraison ainsi que d'autres réponses saisonnières240
      • ¤ Étude des graines photosensibles242
      • Les plantes répondent à une succession de cycles jour-nuit243
      • 11.3 Réponses à d'autres stimuli environnementaux244
      • Les racines et les tiges répondent à la gravité244
      • Les plantes répondent à des stimuli mécaniques, tels le toucher ou le vent244
      • Les plantes se préparent à affronter des conditions environnementales qui ne permettent pas un déroulement normal du métabolisme et de la croissance246
      • ¤ La course à l'armement entre les plantes et les herbivores247
      • Les plantes réagissent à des stress environnementaux, comme la sécheresse247
      • Les plantes peuvent repousser les herbivores et les agents pathogènes247
      • Résumé du chapitre249
      • Questions250
      • Pour en savoir plus250
      • Partie trois Génétique et expression génique
      • 12 Génétique251
      • ¤ Une brève biographie de Gregor Mendel253
      • 12.1 Les expériences de Mendel sur l'hérédité253
      • La compréhension des expériences de Mendel nécessite une connaissance élémentaire des gènes et des chromosomes253
      • Le monohybridisme implique des individus possédant différents allèles pour un gène donné254
      • La ségrégation des allèles se produit au cours de l'anaphase I de la méiose255
      • Un test-cross révèle le génotype d'un individu présentant un phénotype dominant256
      • Le dihybridisme implique des individus possédant différents allèles pour deux gènes donné256
      • ¤ La génétique avant Mendel258
      • 12.2 Les suites du travail de Mendel sur l'hérédité258
      • Les lois de Mendel s'appliquent aussi à des croisements qui impliquent plus de deux traits259
      • Certains caractères ne sont contrôlés ni par un allèle dominant, ni par un allèle récessif259
      • ¤ Une mauvaise herbe dotée d'un grand potentiel260
      • La localisation des gènes affecte les profils héréditaires261
      • Les gènes interagissent entre eux et avec l'environnement263
      • Le gène mendélien déterminant la taille chez le pois contrôle la production d'une hormone de croissance264
      • Résumé du chapitre265
      • Questions266
      • Pour en savoir plus266
      • 13 Expression et activation des gènes267
      • 13.1 Expression des gènes269
      • Au cours de la réplication, l'ADN est dupliqué269
      • L'ADN code la structure des protéïnes270
      • Au cours de la transcription, l'ARN est fabriqué à partir de l'ADN272
      • Au cours de la traduction, une protéine est fabriquée à partir d'un ARN messager274
      • Des mutations peuvent engendrer des changements dans l'expression des gènes276
      • 13.2 Expression différentielle des gènes278
      • L'expression des gènes est contrôlée à différents niveaux278
      • Des protéines régulatrices contrôlent la transcription278
      • Hormones et lumière peuvent déclencher l'activation de facteurs de transcription279
      • ¤ Fermeture des stomates et voie de transduction typique280
      • 13.3 Identification des gènes du développement280
      • Des expériences sur Arabidopsis illustrent l'intérêt des mutations pour comprendre le développement des plantes281
      • ¤ Les puces à ADN282
      • Les transposons peuvent être utilisés pour localiser des gènes du développement284
      • Les gènes homéotiques contrôlent le développement chez les plantes et chez les animaux285
      • Résumé du chapitre286
      • Questions287
      • Pour en savoir plus288
      • 14 Biotechnologies végétales289
      • 14.1 Méthodes des biotechnologies végétales291
      • Les gènes peuvent être transférés d'une espèce à l'autre grâce au génie génétique291
      • Les plasmides servent souvent de vecteurs au transfert de gènes chez les plantes291
      • Les enzymes de restriction et l'ADN ligase sont utilisées pour fabriquer de l'ADN recombinant292
      • Le clonage permet d'obtenir de multiples copies d'un ADN recombinant293
      • La réaction de polymérisation en chaîne produit de multiples copies d'ADN sans recourir à des cellules293
      • Plusieurs méthodes peuvent être utilisées pour insérer des gènes dans les cellules végétales295
      • La culture in vitro permet d'obtenir des plantes à partir de tissus ou de cellules isolées295
      • 14.2 Réalisations et enjeux des biotechnologies végétales297
      • Le génie génétique a rendu les plantes plus résistantes aux insectes, à l'aridité des sols, et leur a conféré une plus grande productivité297
      • ¤ Génie génétique et plantes tolérantes à la salinité299
      • Les plantes transgéniques contribuent à la santé et à l'alimentation humaine299
      • Les cultures génétiquement modifiées nécessitent de nombreux essais en champs et des études de marché avant leur commercialisation300
      • Les cultures génétiquement modifiées doivent être sans danger pour l'environnement et les consommateurs301
      • ¤ Les croisements interspécifiques entre plantes302
      • L'avenir promet de nombreuses applications des biotechnologies végétales302
      • La génomique et la protéomique fourniront des informations utiles pour les futures applications du génie génétique303
      • ¤ Le séquençage de l'ADN305
      • ¤ L'analyse de l'ADN en criminologie306
      • Résumé du chapitre307
      • Questions308
      • Pour en savoir plus308
      • Partie quatre Évolution et diversité
      • 15 Évolution309
      • 15.1 Histoire de l'évolution de la vie sur Terre311
      • Les fossiles et la datation moléculaire fournissent des preuves de l'évolution311
      • ¤ La genèse d'une idée : l'évolution par la sélection naturelle312
      • La biogéographie, l'anatomie, l'embryologie et la physiologie fournissent d'autres preuves de l'évolution313
      • La chimiosynthèse pourrait être le premier événement à l'origine de la vie sur Terre313
      • Les procaryotes ont été les formes de vie prédominantes pendant plusieurs milliards d'années314
      • La tectonique des plaques et les cycles célestes ont façonné l'évolution sur Terre315
      • 15.2 Mécanismes de l'évolution318
      • L'évolution est le changement de la fréquence des allèles dans une population au cours du temps318
      • La plupart des organismes ont la capacité de produire davantage de descendants320
      • Les divers individus d'une population présentent des phénotypes différents320
      • Certains caractères fournissent un avantage adaptatif321
      • La sélection naturelle favorise les individus ayant le phénotype le mieux adapté321
      • ¤ La sélection artificielle322
      • L'évolution peut se produire rapidement323
      • En coévolution, deux espèces évoluent en réponse l'une à l'autre324
      • ¤ Les plantes des îles Galápagos325
      • 15.3 Origine des espèces326
      • Une espèce biologique est une population d'individus potentiellement interféconds326
      • La sélection naturelle et l'isolement géographique sont à l'origine de la spéciation327
      • L'isolement reproductif peut être pré- ou postzygotique328
      • L'isolement reproductif des populations sympatriques peut se produire via la polyploïdie328
      • Résumé du chapitre329
      • Questions330
      • Pour en savoir plus331
      • 16 Classification333
      • 16.1 Classification avant Darwin335
      • La classification des organismes remonte aux périodes antiques335
      • L'appellation moderne des espèces a été créée par Linné336
      • ¤ De quoi est composé le nom des plantes ?337
      • 16.2 Classification et évolution337
      • ¤ Linné et son attrait pour les plantes338
      • Les systématiciens utilisent de nombreux caractères pour classer les organismes338
      • Les données moléculaires jouent un rôle clé dans la classification phylogénétique339
      • Les organismes sont classés de façon hiérarchique340
      • Les systématiciens émettent des hypothèses sur les relations évolutives entre organismes341
      • Les cladogrammes sont des diagrammes arborescents représentant les relations évolutives entre organismes343
      • Les systématiciens sont souvent en désaccord pour classer les organismes344
      • 16.3 Principaux groupes d'organismes345
      • Les systématiciens ont revu le nombre de règnes345
      • Les données moléculaires ont amené à identifier des « super-règnes » appelés domaines346
      • Les domaines des Archéobactéries et des Bactéries sont deux groupes très différents de procaryotes346
      • Le domaine des Eucaryotes comprend les protistes, les animaux, les champignons et les végétaux347
      • 16.4 Futur de la classification348
      • De nouvelles espèces sont à découvrir348
      • Les systématiciens étudient la spéciation en action349
      • Les données moléculaires permettront de mieux comprendre l'évolution349
      • La classification des organismes a des avantages pratiques351
      • Résumé du chapitre351
      • Questions352
      • Pour en savoir plus353
      • 17 Virus et procaryotes355
      • ¤ Découverte des virus chez le tabac357
      • 17.1 Virus et plantes357
      • Constitués d'acides nucléiques et de protéines, les virus sont des parasites qui se reproduisent dans les cellules357
      • Les virus sont responsables de nombreuses maladies graves chez les plantes359
      • Plusieurs stratégies sont utilisées pour lutter contre les maladies virales chez les plantes360
      • Les viroïdes sont de petites molécules d'ARN infectieuses361
      • 17.2 Procaryotes et plantes361
      • Les procaryotes sont des organismes généralement unicellulaires aux caractéristiques très diverses361
      • Certaines bactéries sont photosynthétiques, d'autres fixent l'azote atmosphérique362
      • ¤ Habitat cryptobiotique et « vernis du désert »363
      • ¤ L'incroyable importance des petits photosynthétiseurs364
      • Les bactéries sont responsables de nombreuses maladies chez les plantes364
      • Les procaryotes sont très utilisés dans l'industrie, en médecine et dans les biotechnologies366
      • Résumé du chapitre367
      • Questions368
      • Pour en savoir plus368
      • 18 Algues371
      • 18.1 Caractéristiques et évolution des algues373
      • Les pigments photosynthétiques et d'autres caractéristiques permettent de distinguer les groupes d'algues373
      • L'endosymbiose a joué un rôle clé dans l'évolution des algues374
      • 18.2 Algues unicellulaires et coloniales375
      • Les cellules des euglénoïdes (embranchement des Euglénophytes) possèdent une pellicule sous la membrane plasmique375
      • De nombreux dinoflagellés (embranchement des Dinophytes) sont revêtus de plaques rigides de cellulose376
      • Les diatomées (embranchement des Bacillariophytes) forment des parois siliceuses378
      • Les algues vert-jaune (embranchement des Xanthophytes) constituent un groupe important du phytoplancton d'eau douce379
      • Des spores de résistance remarquables sont formées par les algues brun-doré (embranchement des Chrysophytes)380
      • Les cryptomonades (embranchement des Cryptophytes) utilisent les éjectosomes dans les comportements de fuite ou de défense380
      • Les haptophytes (embranchement des Prymnésiophytes) possèdent une structure caractéristique capable de mouvement, l'haptonème380
      • 18.3 Algues pluricellulaires381
      • Chez de nombreuses algues brunes (embranchement des Phaeophytes), il y a une alternance de générations hétéromorphes382
      • Les algues rouges (embranchement des Rhodophytes) ont des cycles de vie complexes, comprenant trois phases pluricellulaires382
      • Les algues vertes (embranchement des Chlorophytes) partagent un ancêtre commun avec les plantes384
      • ¤ La « neige rouge »384
      • ¤ Les algues comme source de carburant386
      • Résumé du chapitre389
      • Questions390
      • Pour en savoir plus390
      • 19 Champignons391
      • 19.1 Caractéristiques et histoire évolutive des champignons393
      • Une combinaison de caractères morphologiques et de croissance distingue les champignons des autres organismes393
      • Les champignons ont probablement évolué à partir de protistes flagellés394
      • 19.2 Diversité des champignons395
      • Les chytrides (embranchement des Chytridiomycètes) possèdent des cellules reproductrices flagellées395
      • Les zygomycètes (embranchement des Zygomycètes) développent des zygosporanges résistants avant la méiose395
      • Les ascomycètes (embranchement des Ascomycètes) produisent des spores sexuées dans des sacs appelés asques396
      • ¤ Des champignons qui vivent sur des excréments398
      • ¤ La maladie hollandaise de l'orme401
      • Les basidiomycètes (embranchement des Basidiomycètes) produisent des spores sexuées sur des cellules en forme de massue appelées basides402
      • ¤ La culture des champignons404
      • 19.3 Associations de champignons avec d'autres organismes406
      • Les lichens sont une association entre des champignons et des algues photosynthétiques ou des bactéries406
      • Certains champignons forment des associations à bénéfice réciproque avec des insectes408
      • Résumé du chapitre409
      • Questions410
      • Pour en savoir plus410
      • 20 Bryophytes411
      • 20.1 Bryophytes413
      • Les bryophytes sont parmi les premières plantes terrestres413
      • ¤ Les tourbières414
      • Les bryophytes présentent de nombreuses homologies avec les algues vertes du groupe des Charophytes et avec les plantes vasculaires414
      • Chez les bryophytes, l'alternance des générations implique un gamétophyte dominant et un sporophyte parasite415
      • Les bryophytes jouent un rôle écologique important416
      • La plupart des bryophytes tolèrent la sécheresse417
      • 20.2 Hépatiques : embranchement des Marchantiophytes417
      • Les gamétophytes des hépatiques peuvent être soit thalloïdes, soit foliacés417
      • Le cycle de vie des hépatiques illustre la dominance du gamétophyte417
      • 20.3 Anthocérotes : embranchement des Anthocérophytes420
      • Le cycle de vie des anthocérotes se distingue par le sporophyte420
      • L'histoire évolutive des anthocérotes, comme celle des autres bryophytes, fait encore l'objet de controverses420
      • 20.4 Mousses : embranchement des Bryophytes421
      • Il existe trois principales classes de mousses421
      • Le cycle de vie du polytric illustre les caractéristiques des mousses422
      • ¤ Des mousses inhabituelles424
      • Résumé du chapitre424
      • Questions425
      • Pour en savoir plus426
      • 21 Plantes vasculaires sans graines ou ptéridophytes427
      • 21.1 Évolution des ptéridophytes429
      • Les ptéridophytes étaient les espèces dominantes sur Terre il y a 350 millions d'années429
      • Les plantes terrestres dérivent des algues vertes du groupe des Charophytes430
      • Trois embranchements de plantes vasculaires éteintes apparaissent sous forme de fossiles datant de 430 millions d'années430
      • Chez les ptéridophytes, l'alternance des générations implique l'indépendance des gamétophytes et des sporophytes433
      • 21.2 Lignées actuelles de ptéridophytes434
      • ¤ Cycles de vie alternatifs435
      • Le genre Psilotum représente l'embranchement des Psilotophytes435
      • Les représentants actuels de l'embranchement des Lycophytes incluent les lycopodes, les sélaginelles et les isoètes436
      • Les prêles sont les représentantes actuelles de l'embranchement des Sphénophytes439
      • L'embranchement des Ptérophytes comprend les fougères, le groupe actuel de ptéridophytes le plus diversifié441
      • ¤ Télomes et origines des sporanges444
      • Résumé du chapitre447
      • Questions447
      • Pour en savoir plus448
      • 22 Gymnospermes449
      • 22.1 Vue d'ensemble des gymnospermes451
      • Les plantes à graines possèdent des avantages sélectifs significatifs451
      • Les gymnospermes actuelles sont apparentées à des plantes disparues depuis le Paléozoïque et le Mésozoïque452
      • Chez les gymnospermes et d'autres plantes à graines, les gamétophytes dépendants se développent à l'intérieur du sporophyte parental452
      • Le cycle biologique du pin illustre les aspects fondamentaux de la reproduction chez les gymnospermes454
      • 22.2 Types de gymnospermes actuelles457
      • L'embranchement des Coniférophytes est composé des conifères, arbres dominants des forêts des régions froides457
      • ¤ Amélioration et protection des arbres460
      • L'embranchement des Cycadophytes est représenté par les cycas à allure de fougères arborescentes ou de palmiers460
      • ¤ Le pin Wollemi : un fossile vivant461
      • L'embranchement des Ginkgophytes ne comprend plus aujourd'hui qu'une espèce vivante462
      • L'embranchement des Gnétophytes ne compte actuellement que trois genres rencontrés dans les forêts tropicales ou les déserts462
      • Résumé du chapitre464
      • Questions465
      • Pour en savoir plus466
      • 23 Angiospermes : plantes à fleurs467
      • 23.1 Reproduction sexuée chez les plantes à fleurs469
      • Les angiospermes, comme les gymnospermes, ont un sporophyte dominant et un gamétophyte dépendant469
      • L'autopollinisation et la pollinisation croisée sont courantes chez les angiospermes471
      • ¤ Super mauvaises herbes472
      • 23.2 Évolution des fleurs et des fruits473
      • Les avantages sélectifs des plantes à fleurs sont à l'origine de leur succès473
      • Les fleurs ont évolué comme des ensembles de feuilles modifiées475
      • L'évolution des angiospermes a commencé au Mésozoïque476
      • Les angiospermes se sont propagées rapidement à travers le monde durant le Crétacé480
      • 23.3 Quelques exemples illustrant la diversité des angiospermes481
      • L'embranchement des Anthophytes comprend plus de 450 familles, classées essentiellement d'après la structure florale482
      • Plusieurs familles illustrent la diversité de la structure de la fleur et du fruit483
      • ¤ Les origines des maïs, blé et riz acclimatés484
      • ¤ Une orchidée récemment découverte486
      • Résumé du chapitre487
      • Questions488
      • Pour en savoir plus488
      • Partie cinq Écologie
      • 24 Écologie et biosphère489
      • 24.1 Facteurs abiotiques en écologie491
      • Les facteurs abiotiques sont des variables physiques de l'environnement d'un organisme491
      • L'inclinaison de l'axe de la Terre est à l'origine des saisons et agit sur les températures492
      • ¤ Les mauvaises herbes493
      • L'atmosphère circule dans six cellules globales494
      • La rotation et la topographie de la Terre agissent sur la direction générale des vents et sur les précipitations495
      • El Niño et La Niña496
      • 24.2 Écosystèmes497
      • La biosphère peut être divisée en domaines biogéographiques et en biomes497
      • Les biomes terrestres sont caractérisés par les précipitations, la température et la végétation498
      • La pénétration de la lumière, la température et les éléments nutritifs sont des facteurs abiotiques importants dans les biomes aquatiques501
      • Résumé du chapitre504
      • Questions505
      • Pour en savoir plus506
      • 25 Dynamique des écosystèmes : comment fonctionnent les écosystèmes507
      • 25.1 Populations509
      • Les caractéristiques de la reproduction sont des défis pour l'étude des populations de plantes509
      • La distribution des plantes dans une population peut être aléatoire, uniforme ou groupée509
      • La distribution des âges et les courbes de survie caractérisent l'organisation des populations510
      • La croissance des populations au cours du temps est limitée par les ressources de l'environnement511
      • La croissance des populations de plantes dépend des types de reproduction512
      • 25.2 Interactions entre organismes dans les écosystèmes514
      • Commensalisme et mutualisme sont des interactions qui bénéficient au moins à l'une des espèces514
      • Prédation, herbivorie et parasitisme sont des interactions qui nuisent au moins à l'une des espèces514
      • La compétition pour les ressources se fait entre individus de la même espèce ou entre individus d'espèces différentes515
      • ¤ Plantes et fourmis516
      • 25.3 Communautés et écosystèmes516
      • Les communautés sont caractérisées par leur composition en espèces et par la distribution horizontale et verticale des espèces517
      • Des milieux apparemment uniformes sont souvent composés de différents microenvironnements517
      • ¤ Les figuiers dans la forêt518
      • Des perturbations modérées peuvent augmenter le nombre d'espèces d'un écosystème519
      • La succession écologique représente la variation des communautés au cours du temps519
      • ¤ Succession primaire après une éruption volcanique520
      • L'énergie accumulée par les organismes photosynthétiques est transmise avec une faible efficacité aux autres organismes du même écosystème522
      • La bioaccumulation augmente la concentration de certaines substances toxiques dans les niveaux trophiques supérieurs524
      • L'eau et les éléments nutritifs sont recyclés entre les composants biotiques et abiotiques des écosystèmes524
      • L'activité humaine a morcelé les écosystèmes stables526
      • Résumé du chapitre527
      • Questions528
      • Pour en savoir plus529
      • 26 Biologie de la conservation531
      • 26.1 Croissance de la population humaine533
      • La population humaine croît de façon exponentielle533
      • Pour augmenter la production alimentaire, il faudra avoir recours aux plantes génétiquement modifiées, à de meilleures pratiques agricoles et à des systèmes de distribution alimentaire plus efficaces533
      • 26.2 Impacts de l'homme sur les écosystèmes535
      • Les grandes concentrations humaines, de par leur taille et leurs activités, perturbent les écosystèmes535
      • ¤ Variétés locales et banques de graines536
      • ¤ Le kudzu542
      • Le Système d'information géographique représente un nouvel outil d'enregistrement des changements dans les écosystèmes543
      • 26.3 Avenir545
      • Le devenir des interactions humaines avec les écosystèmes peut être envisagé selon un scénario du pire ou du meilleur cas545
      • Pour la biosphère, le scénario du meilleur cas impliquerait un net renversement des tendances actuelles545
      • De nombreux problèmes devraient être surmontés pour renverser les tendances actuelles de destruction et de modification des écosystèmes546
      • ¤ Recréer les mondes perdus à l'aide de la génomique et de la protéomique547
      • Il est important d'établir des modèles de réussite du rétablissement des écosystèmes547
      • Résumé du chapitre549
      • Questions550
      • Pour en savoir plus551
      • Annexe A553
      • Les isotopes553
      • Configuration électronique et niveaux d'énergie553
      • Les molécules organiques et les molécules inorganiques555
      • Les différents types de liaisons chimiques555
      • Les acides et les bases557
      • Le pH557
      • Les voies du métabolisme558
      • L'équilibre chimique558
      • Annexe B560
      • Annexe C561
      • Glossaire563
      • Lexique anglais-français583
      • Index591

  • Origine de la notice:
    • Electre
  • Disponible - 582(07) NAB

    Niveau 2 - Sciences