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Nutrition des végétaux - Cours et exercices de SVT, 4e

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Pour revoir le chapitre « Nutrition des végétaux », Bordas Soutien scolaire vous propose des séquences de cours et des exercices interactifs.

Description

Ce chapitre traite de l'organisation des végétaux, de leurs besoins et de la façon dont ils produisent leur matière organique et leur énergie.

Objectifs pédagogiques

  • Comprendre que les végétaux ne prélèvent que de la matière minérale dans leur environnement.
  • Comprendre que la production de matière organique par les végétaux chlorophylliens se fait en présence de lumière par photosynthèse.
  • Relier l’énergie nécessaire au fonctionnement des cellules végétales à l’utilisation de dioxygène et de glucose.
  • Expliquer l’approvisionnement des cellules chlorophylliennes en eau, en sels minéraux et en dioxyde de carbone, pour satisfaire les besoins nutritifs du végétal, en reliant les lieux de prélèvement et les systèmes de transport dans le végétal (tissus conducteurs de la sève brute).
  • Relier la production de matière organique au niveau des cellules chlorophylliennes des feuilles à l’utilisation de lumière et de matière minérale (photosynthèse) et les lieux d’utilisation et de stockage (circulation de la sève élaborée dans des tissus conducteurs).
  • Expliquer que la nutrition minérale implique la symbiose avec des micro-organismes du sol.

Les notions abordées :

Besoins nutritifs des végétaux chlorophylliens

Les végétaux prélèvent de la matière minérale

Comme tous les êtres vivants, les végétaux sont des producteurs de matière. Ils produisent leur propre matière organique à partir de ce qu'ils prélèvent dans le milieu : 

de l'eau ;

des sels minéraux ;

du dioxyde de carbone (CO2).

Tout ce que les végétaux prélèvent dans le milieu (eau, sels minéraux et dioxyde de carbone) correspond à de la matière minérale.
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La feuille : lieu de production de matière et d'absorption du CO2

Où est produite la matière organique ?

Des expériences utilisant l'eau iodée (qui colore l'amidon en bleu/violet, au lieu de jaune) permettent de montrer que la production de matière organique a lieu dans les feuilles en présence de lumière.

Constitution des feuilles

Comme tous les organes de tous les êtres vivants, les feuilles sont constituées de cellules, qui sont regroupées en différents tissus.

Épiderme de feuille constitué de plusieurs cellules, formant le tissu épidermique
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La racine : lieu de prélèvement de l'eau et des sels minéraux

Des substances nutritives puisées dans le sol, grâce aux racines

Pour produire leur propre matière, les végétaux prélèvent : 

du CO2 dans l'atmosphère. Le CO2 pénètre dans la feuille par lesstomates.

de l'eau et des sels minéraux (dissous dans l'eau) dans le sol. Ce prélèvement se fait par les racines.

Les expériences montrent que les racines absorbent l'eau au niveau d'une zone particulière, comportant des poils, appelée zone pilifère.
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Système circulatoire des végétaux

Le transport de l'eau et des sels minéraux

L'eau et les sels minéraux, nécessaires pour la fabrication de matière organique, sont prélevés dans les racines.

La matière organique est produite dans les feuilles lors de laphotosynthèse.

L'eau et les sels minéraux doivent donc monter de la racine vers les feuilles. Ils forment ce qu'on appelle la sève brute.

La sève brute circule dans la plante des racines vers les feuilles par des vaisseaux spécifiques.
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Stockage de la matière produite par les végétaux

Devenir de la matière produite par les végétaux

Par photosynthèse, les végétaux fabriquent du glucose. 

La matière organique produite par photosynthèse est utilisée pour :

 

la croissance du végétal ;

 

 

la production d'énergie utilisable par l'organisme.

 

De la même façon que les animaux utilisent les aliments qu'ils consomment et le dioxygène qu'ils respirent pour produire de l'énergie, les végétauxutilisent la matière qu'ils produisent et le dioxygène qu'ils respirent pourproduire de l'énergie
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Rôle des micro-organismes dans la nutrition végétale

Les bactéries du sol fixatrices d'azote

L'azote est un composant important pour la production de matière organique. On en trouve en grande quantité dans l'atmosphère, mais très peu d'organismes vivants sont capables de l'utiliser directement.

Certaines bactéries du sol peuvent assimiler directement l'azote atmosphérique N2, et l'utiliser pour la fabrication de matière organique. On les appelle des bactéries fixatrices d'azote.

À leur mort, l'azote organique restera dans le sol et pourra être alors utilisé par les plantes.
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Parcours Art et Avenir

L'art botanique

L'art botanique, ou art floral, est l'art de réaliser des compositions à l'aide de fleurs, feuillages, herbes décoratives ou autres matériaux botaniques. 

Les compositions prennent des formes variées, depuis les bouquets jusqu'aux sculptures végétales (cf. la photo proposée précédemment). 

Les compositions végétales peuvent également être associées à d'autres types matériaux.

Cet art floral est très répandu au japon, l'Ikebana étant le nom donné à l'art floral japonais.
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