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TIBÈRE Chiara Tle 2

Chapitre 1, de la plante sauvage à la plante domestiquée Séance 2, l’organisation fonctionnelle des plantes à fleurs

Quelques comparaisons

Calcul du rapport surface/masse

Estimation de la surface en m²

Mesurim

Question : Estimez en m² la surface totale d’échanges gazeux au niveau des feuilles, puis calculez le rapport surface/masse (en m²/kg).

Partie inférieure en 3D

Partie inférieure

Partie supérieure en 3D

Partie supérieure

Nous devons trouver ce qui permet au CO2 de rentrer dans la feuille.

La surface extrêmement importante d’échange gazeux des feuilles montre que la plante s’adapte parfaitement à sa condition immobile et fixée au sol car elle parvient à se nourrir et à se développer malgré tout.Grâce à ces observations, nous pouvons conclure que les feuilles possèdent des stomates, des cellules spécialement dédiées à l’absorption du CO2. Ces cellules se trouvent dans la partie inférieure de la feuille. Plus la feuille est grande, plus elle contient de stomates, et plus elle peut absorber de CO2, et plus elle va se développer.Dans le processus de fabrication du glucose, essentiel à son développement, la plante trouve donc du CO2 grâce à ses feuilles.

Conclusion

La surface des feuilles est de 8,363 cm².5 feuilles ont été mesurées, donc pour obtenir la surface moyenne d’une feuille de taille moyenne, on fait 8,363/5 = 1,6726 cm².Le pied étudié comportait 12 feuilles, on fait 1,6726 x 12 = 20,0712 cm².De plus, il faut calculer les deux cotés des feuilles, soit multiplier par deux, 20,0712 x 2 = 40,1424 cm².Ensuite, selon F.Halle, la surface d’une feuille se multiplie par 30, soit 40,1424 x 30 = 1204,272 cm².Enfin, il faut convertir en m², soit 1204,272 x 10-4 = 0,1204272 m².La surface moyenne en m² des feuilles d’un pied de coquelicot est d’environ 0,1204272 m².

Sur cette photo, on voit que les cellules sont très différentes de celles de la face supérieure. Elles sont de forme rondes et elles possèdent un trou. On apprends grâce au doc 1 p 200 que se sont des stomates et qu'ils permettent à la plante de capter le CO2 de l’air.

Voici les résultats de l’empreinte de la partie inférieure de la feuille.

On retrouve la forme caractéristique des cellules de feuilles sur la partie supérieure. En revanche, rien ne fait penser à quelque chose pouvant faire passer du CO2 dans la feuille.

Voici la partie supérieure d’une feuille en 3D.

Nous allons pour cela mesurer la surface des feuilles de la plante pour prouver que celle ci optimise sa surface de contact avec l’air ambiant et la lumière, puis nous ferons une empreinte de la feuille (partie supérieure et inférieure) pour montrer que ce sont les feuilles qui absorbent le gaz CO2, qui participe à l’équation de réaction permettant à la plante de fabriquer son glucose, (6 CO2 + 6 H2O = C6 H12 O6 + 6 O2).

Nous pouvons comparer cette valeur avec quelques valeurs du corps humain, comme la surface d’absorption intestinale qui est de 2,8 m²/kg, ou la surface d’échanges respiratoires pulmonaires qui est de 0,83 m²/kg. Les valeurs humaines sont beaucoup plus faibles que la valeur de la plante. On peut conclure que les surfaces d’échanges gazeux sur les feuilles de la plante sont quelque chose d'extrêmement important pour elle au vu de l’importance de la valeur. On voit que la plante s'adapte en mettant en place des surfaces de contact immenses.

Comme nous avons observé sur l'empreinte de la feuille, nous pouvons voir des cellules avec des stomates. Ce sont celles ci qui permettent l'échange gazeux de la plante, et donc l'absorption du CO2.

Voici la partie inférieure d’une feuille en 3D.

Nous savons que les plantes développent des grandes surfaces d’échange aériennes telles que les feuilles. Nous savons aussi que les plantes se servent d’eau et de CO2 pour créer le glucose qui leur permet de créer de nouvelles cellules et ainsi de nouvelles feuilles. C’est le processus de la photosynthèse. Nous voulons montrer comment les plantes terrestres interagissent avec l’extérieur, l’atmosphère, pour se développer et survivre. Nous voulons savoir comment les feuilles peuvent capter du CO2.

On voit dans cette photo des cellules de forme quelconque, rangées et collées. Il n’y a rien qui pourrait s’apparenter à des cavités permettant au CO2 de passer.

Nous avons réalisé une empreinte d’une feuille de lierre sur la partie supérieure.Voici les résultats obtenus.

La partie colorée en rouge est la partie mesurée.

Grâce à mesurim, nous avons mesuré la surface d’une feuille de coquelicot. Voici les résultats obtenus.