Chapitre pas encore travaillé ? On pose d'abord les faits du cours : les tissus, ce qu'ils transportent, ce qui met le flux en mouvement. Tout le reste s'appuie dessus.

1Les deux sèves/ 4 pts
Répondez aux questions suivantes sur la circulation des sèves.
  1. a) Dans quel tissu circule la sève brute ? Quelle est sa composition ?
  2. b) Dans quel tissu circule la sève élaborée ? Quel est son principal soluté ?
  3. c) Quel mécanisme physique permet la remontée de la sève brute jusqu'au sommet d'un grand arbre ?
  4. d) Dans quel(s) sens la sève élaborée peut-elle circuler dans une même plante ? Pourquoi ?
Corrigé
a) \(\text{Tissu conducteur de la sève brute : xylème}\) \(\text{Sève brute dans le xylème ; composition : eau + ions minéraux (}NO_3^-,\, K^+,\, Ca^{2+}\text{, etc.).}\)
b) \(\text{Tissu conducteur de la sève élaborée : phloème}\) \(\text{Sève élaborée dans le phloème ; principal soluté : le saccharose.}\)
c) \(\text{Transpiration foliaire} \rightarrow \text{dépression dans le xylème + cohésion des molécules d'eau (liaisons H)} \rightarrow \text{tirage de la colonne d'eau}\) \(\text{La remontée de sève brute est assurée par le mécanisme de cohésion-tension : la transpiration foliaire crée une dépression qui tire, par cohésion, la colonne d'eau depuis les racines.}\)
d) \(\text{Source} \rightarrow \text{puits, quelle que soit leur position (haut ou bas de la plante)}\) \(\text{La sève élaborée circule dans les deux sens selon la localisation des puits : vers le haut (apex, jeunes feuilles) et vers le bas (racines, tubercules).}\)

Les notions sont posées, on les applique directement : chaque organe se range dans l'une des deux catégories, avec une justification en une phrase.

1Identifier sources et puits/ 4 pts
Pour chacun des organes suivants, indiquez s'il s'agit d'un organe source ou d'un organe puits, et justifiez en une phrase.
  1. a) Une feuille adulte exposée au plein soleil.
  2. b) Un grain de blé en cours de remplissage.
  3. c) Une racine absorbante.
  4. d) Un jeune bourgeon apical en débourrement.
Corrigé
a) \(\text{Feuille adulte éclairée : photosynthèse} \gg \text{respiration} \Rightarrow \text{production nette de glucides}\) \(\text{Organe source : les glucides excédentaires sont exportés via le phloème vers les organes puits.}\)
b) \(\text{Grain en remplissage : pas de photosynthèse propre, fort stockage d'amidon}\) \(\text{Organe puits fort : importe les glucides produits par les feuilles via la sève élaborée.}\)
c) \(\text{Racine : absence de chloroplastes, respiration seule, aucune production de glucides}\) \(\text{Organe puits : dépend entièrement des apports en sève élaborée pour son fonctionnement.}\)
d) \(\text{Jeune bourgeon : divisions cellulaires intenses, chloroplastes non encore fonctionnels}\) \(\text{Organe puits : consomme davantage qu'il ne produit ; deviendra organe source à sa maturité fonctionnelle.}\)

Une situation nouvelle, à traiter avec ce que tu viens de revoir. On ne te demande pas de réciter, mais de suivre l'enchaînement jusqu'au bout.

1Stomates et stress hydrique/ 6 pts
En période de sécheresse, la concentration en acide abscissique (ABA) augmente dans les feuilles.
  1. a) Quel effet l'ABA exerce-t-il sur les cellules de garde des stomates ? Décrire le mécanisme osmotique.
  2. b) Quelles sont les conséquences de la fermeture des stomates sur les échanges gazeux foliaires ?
  3. c) Cette réponse est-elle bénéfique à court terme ? À long terme ? Justifier.
Corrigé
a) \(\text{ABA} \rightarrow \text{efflux de } K^+ \text{ des cellules de garde} \rightarrow \downarrow \text{ pression osmotique} \rightarrow \text{sortie d'eau par osmose} \rightarrow \text{flaccidité des cellules de garde}\) \(\text{L'ABA provoque la sortie des ions }K^+\text{ des cellules de garde : elles perdent de l'eau par osmose, deviennent flasques et le stomate se ferme.}\)
b) \(\text{Stomate fermé} \Rightarrow CO_2 \text{ n'entre plus} \Rightarrow \text{photosynthèse} \downarrow \; \text{;} \; H_2O \text{ ne sort plus} \Rightarrow \text{transpiration} \downarrow\) \(\text{La fermeture limite les entrées de }CO_2\text{ (photosynthèse réduite) et les pertes d'eau (transpiration limitée).}\)
c) \(\text{Court terme : économie d'eau} \Rightarrow \text{survie.} \quad \text{Long terme : déficit en }CO_2 \Rightarrow \text{baisse de la production de matière organique.}\) \(\text{Bénéfique à court terme (prévient la déshydratation létale). Pénalisant à long terme si la fermeture persiste : la photosynthèse est réduite et la croissance ralentie.}\)

Format contrôle : plusieurs notions se croisent sur un même cas concret. Traite chaque question comme un maillon du raisonnement.

1Problème — compétition entre organes puits/ 6 pts
Un maraîcher cultive des plants de tomates. Pour obtenir de plus gros fruits, il pince (supprime) une partie des fleurs en excès et retire également les feuilles les plus âgées. Il constate que les fruits restants grossissent plus vite.
  1. a) Expliquer, à partir du concept de source–puits, pourquoi la suppression d'une partie des fleurs améliore la croissance des fruits restants.
  2. b) Pourquoi retirer les feuilles âgées peut-il, paradoxalement, améliorer la croissance des fruits ? Quel concept biologique explique la perte d'efficacité de ces feuilles ?
  3. c) Quel tissu et quel mécanisme assurent le transfert des glucides depuis les feuilles vers les fruits ?
Corrigé
a) \(\text{Chaque fruit = puits.} \quad n \text{ fruits} \rightarrow n \text{ puits en compétition.} \quad \text{Réduire } n \Rightarrow \text{même flux de sève élaborée réparti sur moins de puits} \Rightarrow \text{apport par fruit} \nearrow\) \(\text{En réduisant le nombre de puits concurrents, chaque fruit restant reçoit une fraction plus grande des glucides exportés par les feuilles sources.}\)
b) \(\text{Feuille âgée : chloroplastes dégradés (sénescence)} \Rightarrow \text{photosynthèse} \downarrow \Rightarrow \text{source peu efficace, voire puits passif}\) \(\text{La sénescence chloroplastique réduit l'efficacité photosynthétique des feuilles âgées. Les supprimer concentre la production et l'exportation sur les feuilles adultes encore actives.}\)
c) \(\text{Phloème : chargement actif en saccharose (cellules compagnes, source)} \rightarrow \text{gradient de pression osmotique} \rightarrow \text{flux en masse vers les puits} \rightarrow \text{déchargement actif}\) \(\text{Le phloème assure ce transfert par flux en masse : le chargement actif en saccharose dans les sources et le déchargement dans les puits créent un gradient de pression qui propulse la sève élaborée.}\)

Le registre du supérieur : ici on ne part plus du cours mais d'une expérience, et c'est à toi d'en tirer la conclusion. C'est la démarche attendue après le bac.

1Dominance apicale/ 6 pts
Une expérience montre que la suppression de l'apex caulinaire d'une plante entraîne le développement des bourgeons axillaires. L'application d'auxine (AIA) sur la section de coupe rétablit l'inhibition de ces bourgeons.
  1. a) Quelle conclusion tire-t-on sur le rôle de l'auxine dans ce phénomène ?
  2. b) Quelle hormone, produite dans les racines, favorise à l'inverse le développement des bourgeons axillaires ?
  3. c) Comment le rapport auxine/cytokinines détermine-t-il le port général de la plante (arborescent vs buissonnant) ?
Corrigé
a) \(\text{Suppression apex} \rightarrow \text{développement des bourgeons axillaires} \; ; \; \text{ajout AIA} \rightarrow \text{ré-inhibition}\) \(\text{L'auxine produite par l'apex caulinaire inhibe le développement des bourgeons axillaires : c'est la dominance apicale.}\)
b) \(\text{Cytokinines synthétisées dans les racines, transportées vers le haut via le xylème}\) \(\text{Les cytokinines stimulent le développement des bourgeons axillaires et s'opposent ainsi à la dominance apicale exercée par l'auxine.}\)
c) \(\dfrac{[\text{AIA}]}{[\text{CK}]} \text{ élevé} \Rightarrow \text{dominance apicale forte} \Rightarrow \text{port arborescent.} \quad \dfrac{[\text{AIA}]}{[\text{CK}]} \text{ faible} \Rightarrow \text{ramification} \Rightarrow \text{port buissonnant.}\) \(\text{Un rapport auxine/cytokinines élevé donne un port dressé (arbre). Un rapport faible lève la dominance apicale et favorise la ramification (arbuste).}\)