1ère année Pharmacie
Biologie végétale : La racine des Angiospermes
Morphologie de l’appareil végétatif des Angiospermes LA RACINE
I. DEFINITION La racine est généralement l’organe sous-terrain de l’axe végétatif. Elle s’accroit en général du haut vers le bas (géotropisme positif). Sa fonction principale est de: - Fixer la plante au sol ; - Absorber l’eau et les sels minéraux. Quelques racines ne remplissent pas nécessairement ces fonctions et ont d’autres rôles, comme les racines aériennes de certaines plantes. II. MORPHOLOGIE EXTERNE La racine principale provient de la radicule embryonnaire après la germination de la graine. Elle comporte plusieurs parties ou zones à partir de son extrémité (voir Figure-1) : 1. La coiffe : forme une sorte de capuchon recouvrant l’extrémité de la racine et protègeant le méristème. Elle se renouvelle en permanence par sa face interne pendant que les cellules les plus externes se desquament progressivement. Les cellules détachées jouent le rôle de lubrifiant facilitant ainsi la pénétration dans le sol. La coiffe joue aussi un rôle majeur dans l’orientation de la croissance racinaire. 2. La zone de croissance ou zone d’élongation : s’étend sur 1 à 4 mm et assure la croissance en longueur. 3. La zone pilifère : s’étend sur quelques centimètres. Elle est recouverte de poils absorbants qui ont pour rôle de puiser dans le sol l’eau et les sels minéraux. A mesure que la racine s’allonge, les poils absorbants supérieurs tombent tandis que de nouveaux poils se différencient à la base. 4. La zone subéreuse ou zone de ramification : succède à la zone pilifère. Elle est de couleur brune et possède un aspect plus ou moins rugueux. A ce niveau, les cellules de l’assise ou des assises externes sont imprégnées de subérine jouant un rôle de protection. A partir de cette zone partent des racines secondaires (radicelles) qui à leur tour se ramifient. 1
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L’ensemble, racine principale et radicelles, constitue le système racinaire ou radiculaire de la plante. III. LES TYPES DE RACINES 1. Le système racinaire pivotant : la racine principale, appelée « pivot », est importante par rapport aux radicelles. C’est principalement le cas chez les Dicotylédones. Ex. La carotte, la betterave… 2. Le système racinaire fasciculé : la racine principale avorte ou cesse de croître, le système est formée de ramifications équivalentes. C’est le cas chez de nombreuses Monocotylédones. Ex. Poaceae « graminées » : le blé, le maïs... 3. Les racines adventives : ces racines ne font pas partie de l’axe de la plante et apparaissent sur un autre organe végétal, souvent au niveau des nœuds des tiges. Ex1. Le fraisier : au niveau des nœuds se forment des racines adventives qui fixent la plante au sol puis, des tigelles feuillées se dressent. C’est la multiplication végétative naturelle. Ex2. Racines adventives des rhizomes, assurant le rôle d’absorption. (Voir Figure-2). La présence dans la nature des deux systèmes racinaires permet l’exploitation de différents niveaux du sol. Les racines fasciculées exploitent les couches superficielles du sol alors que les racines pivotantes y pénètrent profondément. IV. ADAPTATIONS PARTICULIERES DES RACINES Certaines racines ont des fonctions particulières à remplir ce qui entraine des modifications dans leur structure (voir Figure-3). 1. Racines tubérisées : elles sont renflées et constituent des organes de réserves. Les matières qui s’y accumulent au cours d’une année sont utilisées par la plante dans les années suivantes. Ex. Racine de betterave (saccharose), racine de dahlia (inuline). 2. Racines crampons : elles fixent la tige sur un support. Ex. Le lierre. 3. Racines aériennes : jouent parfois le rôle d’organe de fixation et sont souvent capables d’absorber l’eau de pluie ou la vapeur d’eau atmosphérique. Certaines peuvent êtres chlorophylliennes et fonctionner comme organe assimilateur. Ex. Les Orchidées épiphytes. 4. Racines piliers : certains Ficus (figuiers) ont des racines qui naissent sur les branches, parviennent au sol et fonctionnent comme des piliers soutenant l’arbre.
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5. Pneumatophores : racines verticales (à géotropisme -) de certains arbres poussant dans l’eau (Forêts Mangrove) ou dans un milieu pauvre en oxygène. Ces racines émergent de l’eau ou de la vase pour permettre les échanges gazeux. Ex. Le palétuvier. 6. Racines suçoirs : racines des plantes parasites, qui pénètrent dans les tissus de l’hôte et détournent à leur profit les éléments nutritifs. Ex. Le gui.
7. Racines symbiotes : les racines de certaines plantes s’associent avec d’autres organismes, conduisant à des relations réciproquement bénéfiques. C’est la symbiose.
Nodosités racinaires : symbiose entre la plante et des bactéries fixatrices d’azote (Rhizobium). Ces bactéries infestent des excroissances racinaires qui forment des nodosités. - Plante : assure au microorganisme l’abri et la nutrition carbonée. - Microorganisme : en contre partie, lui fournit l’azote atmosphérique.
Mycorhizes : symbiose entre les racines de la plante et des champignons ; - Plante : assure au champignon hétérotrophe la nutrition carbonée. - Le champignon : fournit à la plante l’eau et les sels minéraux qu’il absorbe plus efficacement.
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