Biologie végétale T2, nutrition et métabolisme

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1. Introduction à la nutrition végétale - Importance de l’eau, des sels minéraux et du carbone. - Relation sol-plante-atmosphère. - Rôle des éléments essentiels (macro et microéléments). 2. Absorption et transport de l’eau et des sels minéraux - Mécanismes d’absorption racinaire (diffusion, transport actif, mycorhizes). - Transport dans l’apoplaste et le symplaste. - Xylème : montée de la sève brute (pression racinaire, cohésion-tension). 3. Photosynthèse et assimilation du carbone - Organisation des chloroplastes et pigments photosynthétiques. - Phase lumineuse (photolyse de l’eau, production d’ATP et NADPH). - Phase sombre : cycle de Calvin-Benson (fixation du CO2). - Variantes métaboliques : C3, C4 et CAM. 4. Nutrition azotée - Sources d’azote : nitrates, ammonium, fixation symbiotique (Rhizobium, cyanobactéries). - Réduction des nitrates et assimilation en acides aminés. - Cycle de l’azote dans l’écosystème. 5. Métabolisme énergétique - Respiration cellulaire : glycolyse, cycle de Krebs, chaîne respiratoire mitochondriale. - Rendement énergétique (ATP) et interaction avec la photosynthèse. - Fermentation lactique et alcoolique (conditions anaérobies). 6. Métabolisme secondaire - Production de métabolites secondaires : alcaloïdes, terpènes, phénols. - Rôles écologiques et de défense contre les pathogènes et herbivores. - Intérêts pharmaceutiques et industriels. 7. Intégration et régulation du métabolisme - Régulation hormonale (auxines, cytokinines, gibbérellines, ABA). - Interactions entre nutrition, croissance et environnement. - Adaptations aux stress abiotiques (sécheresse, salinité, carence minérale). Conclusion : La nutrition et le métabolisme végétal assurent la croissance, la reproduction et l’adaptation des plantes à leur environnement. L’étude de ces processus éclaire non seulement la biologie fondamentale mais aussi les applications agricoles, écologiques et biotechnologiques.

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