Activité 3 : la fabrication du phloème
Les plantes vivent fixées à l’interface entre le sol et l’air dans un environnement dont les facteurs sont très variables. Les plantes ont donc mis en place des vaisseaux conducteurs permettant de conduire l’eau et les sels minéraux vers les feuilles, et les photoassimilats (molécules issues de la photosynthèse) des feuilles vers les autres parties végétales.
Problèmes : Quels sont les facteurs qui influencent la croissance et le développement des végétaux ? Par quels mécanismes peuvent-ils diriger leur croissance ?
Objectifs :
- Analyser des expériences scientifique, en tirer des conclusions
- Communiquer dans un langage scientifique argumenté (écrit)
Consignes : A l’aide des documents, démontrez que le phloème est bien alimenté par la photosynthèse
On réalise l’expérience suivante :
Document 1 : Fabrication de sucres radioactifs grâce à la photosynthèse et devenir
 | Protocole : Une feuille notée FD d’un jeune plant de châtaigne d’eau (Trappa natans) est enfermée dans une enceinte transparente fermée pour éviter toute perte vers l’extérieur. Autour de cette feuille bien éclairée circule dans un circuit fermé de l’air contenant du dioxyde de carbone radioactif (le 12C normal est remplacé par du 14C radioactif dans le dioxyde de carbone). Le 14CO2 radioactif a les mêmes propriétés chimiques que le CO2 non-radioactif et est utilisé de la même manière par les végétaux. Il n’est pas toxique pour le végétal, le temps de l’expérience. |
 | Résultat : La technique d’autoradiographie permet de suivre une molécule marquée (radioactive) : la présence du 14C en un endroit donné est repérable car il émet un rayonnement qui impressionne un film radiologique (argentique) qui sera révélé au bout de quelques jours : les zones marquées apparaissant en sombre. Ici c’est le négatif de l’autoradiographie qui est présenté, les zones marquées apparaissent donc en clair. |
Document 2 : Etude du prélèvement du phloème par le puceron
Doc.2A : Le puceron est un insecte qui se nourrit en piquant le végétal. Il enfonce son stylet dans la plante et absorbe la sève riche en sucre. Il en ressort du miellat par l’anus constitué de sève élaborée moins les éléments digérés par le puceron.
Doc. 2B : Technique de prélèvement de la sève élaborée (d’après Campbell & Reece 2004)
Document 3 : composition des sèves (d’après Peycru et al. (2014)
Doc. 3A : Composition moyenne comparée de la sève brute et de la sève élaborée
Doc. 3B : Composition comparée des sèves chez Nicotonia glauca (en mmol.L-1)
Exemple de baccalauréat avec le puceron et le phloème (différent de l’activité):