Les méristèmes (ou méristèmes) sont les populations de cellules embryonnaires situées dans les régions de croissance des plantes vasculaires. Le corps de la plante est une combinaison de tissus adultes et juvéniles.
Après avoir formé le zygote, les plantes vasculaires entament un processus de division cellulaire qui durera le reste de leur vie et qui déterminera la croissance et la formation des organes.
Au départ, la multiplication cellulaire se produit dans tout l'embryon. Vers la fin du développement embryonnaire, cette multiplication commence à se concentrer dans certaines régions, les méristèmes, qui n'ont pas perdu ou retrouvé leur nature embryonnaire d'origine..
En théorie du moins, la plupart des cellules végétales sont totipotentes. Si nécessaire, l'activité méristématique peut refaire surface dans presque toutes les cellules matures qui sont restées mal différenciées. Cependant, pour initier la formation d'un nouveau méristème, la cellule doit revenir à son état embryonnaire d'origine..
Index des articles
Les méristèmes d'une plante adulte sont considérés comme primaires lorsqu'ils descendent directement de cellules formées lors de l'embryogenèse et qui n'ont jamais cessé d'avoir une activité méristématique. Ils sont considérés comme secondaires lorsqu'ils descendent de cellules qui se sont différenciées et ont récupéré par la suite une activité méristématique.
Par exemple, le cambium fasciculaire (composé de procambium et de cambium vasculaire dérivé du procambium) est un méristème primaire car il provient du méristème apical, qui est primaire.
Le cambium interfasciculaire est un méristème secondaire car il provient du tissu parenchymateux qui a récupéré une activité méristématique..
En fonction de leur position dans le corps de la plante, ils sont classés comme apicaux, latéraux et intercalaires. Les méristèmes apicaux sont primaires. Les méristèmes latéraux peuvent être primaires (cambium fasciculaire) ou secondaires (cambium interfasciculaire; phellogène). Les méristèmes intercalaires sont secondaires.
Les méristèmes apicaux, en plus d'être les tissus d'origine végétale, sont les centres de coordination dominants de la morphogenèse. Ils sont situés à l'extrémité des tiges, des branches et des racines. Ils élargissent le corps de la plante, déterminant sa hauteur et son diamètre.
Les méristèmes latéraux sont situés parallèlement (ou concentriquement) à l'axe central de la tige et des racines. Ils augmentent le volume des tissus qui conduisent l'eau, les solutés minéraux et la sève dans toute la plante. Ils épaississent la tige, les branches et les racines. Tissu de soutien de forme.
Les méristèmes intercalaires, typiques des graminées, sont des tissus insérés dans des tissus non méristématiques. Ils sont limités à la base des entre-nœuds (les nœuds sont les sites d'attachement des feuilles à la tige). Ils provoquent un allongement internodal, augmentant la séparation longitudinale des feuilles. Ils compensent le pâturage des herbivores.
D'autres types de méristèmes secondaires peuvent être reconnus, à savoir basaux (de feuilles, de fleurs et de fruits) et traumatiques (de tissus en régénération).
Le stade de développement de la plante qui produit sa forme de base et produit de nouveaux organes est appelé croissance primaire. Ceci est le résultat de l'activité des méristèmes apicaux. L'un d'eux est celui de la racine. L'autre est la tige. Ce dernier génère la tige et ses organes latéraux (feuilles et bourgeons).
Le méristème de la tige apicale a une position distale et est entouré ou recouvert de feuilles immatures. C'est une structure dynamique qui change continuellement au cours du cycle de formation des tiges et des feuilles. Ce cycle dépend généralement des variations climatiques saisonnières.
Contrairement au méristème de la racine apicale, le méristème de la tige ne montre pas de régions bien définies. Les zones fonctionnelles sont reconnues en fonction de la taille, de l'orientation et de l'activité des cellules, des plans de division cellulaire et de la présence / absence de vacuoles..
Le centre du méristème de la tige apicale contient un groupe de cellules vacuolées relativement grandes. Cette zone centrale est entourée de petites cellules périphériques.
Sous cette zone centrale se trouvent des «nervures» de cellules qui proviennent des tissus internes de la tige. Les cellules du centre sont celles qui sont à l'origine des cellules périphériques et des cellules des «côtes».
La racine est l'organe de la plante qui pousse à l'intérieur du sol et qui a pour fonction de fixer et d'absorber l'eau et les nutriments minéraux. La racine pousse et se développe à partir de son extrémité distale.
L'extrémité distale de la racine, ou apex, est divisée en quatre régions de développement: 1) caliptra (ou coiffe); 2) région méristématique de la racine; 3) zone d'allongement; 4) zone de maturation.
Le calyptre protège le méristème apical de la racine de l'usure mécanique lorsque la racine se déplace dans le sol. Le caliptra a une longueur constante: les cellules qu'il perd par frottement sont continuellement remplacées.
La région méristématique de la racine, ou méristème apical de la racine, est le site où se produit la division cellulaire qui provoque la croissance de la racine primaire. Ne produit pas d'appendices latéraux.
La zone d'élongation est la région de la racine dans laquelle les cellules ne se divisent pas, mais multiplient leur longueur plusieurs fois largement et rapidement..
La zone de maturation est la région dans laquelle les cellules cessent de s'allonger et acquièrent leurs caractéristiques différentielles..
Dans de nombreuses fougères, la cellule initiale se traduit par une distribution régulière des cellules du méristème apical. Chez les spermatophytes, la division cellulaire est moins précise. Sa vitesse et sa direction déterminent la différenciation régionale des méristèmes.
Dans les méristèmes, si la division cellulaire est rapide, des régions à petites cellules apparaissent. S'il est lent, des régions avec de grandes cellules apparaissent. Si cela se produit dans plusieurs plans ou tangentiellement, il y a croissance en volume. Si cela se produit de manière anticlinique, il y a une croissance superficielle.
La phase embryonnaire de la croissance cellulaire commence par la préparation à la division. L'augmentation du nombre de cellules n'entraîne pas une augmentation marquée de leur volume. Le méristème primaire apparaît. Des protoplastes se forment, caractéristiques des cellules méristématiques, qui donnent naissance à des chloroplastes et à d'autres organites cellulaires.
Dans la phase d'expansion de la croissance cellulaire, la vacuole centrale apparaît, l'eau s'accumule et le taux métabolique augmente. Les cellules se développent en volume. La biosynthèse intense des protéines caractéristique des tissus méristématiques actifs se développe.
Dans la phase de différenciation de la croissance cellulaire, des méristèmes secondaires apparaissent. Différents types de tissus et structures morphologiques se développent grâce à l'activité des méristèmes.
Les méristèmes produisent des tissus simples (parenchyme, collenchyme, sclérenchyme) et complexes (xylème, phloème, épiderme, tissus sécréteurs).
Dans le parenchyme, présent dans toute la plante, les cellules sont arrondies, avec un cytoplasme vivant et de fines membranes cellulaires non lignifiées. Lorsqu'elles n'ont pas de chloroplastes, ces cellules stockent l'eau et la nourriture. Quand ils en ont, ils forment le chlorenchyme.
Dans le collenchyme, les cellules sont allongées, avec un cytoplasme vivant et des parois épaisses et irrégulières. Ils se trouvent généralement juste sous l'épiderme. Fournir un support flexible.
Dans le sclérenchyme, les cellules se divisent en scléréides et en fibres. Ces cellules ont des parois épaisses imprégnées de lignine qui, à maturité, meurent et fournissent un support plus ou moins rigide..
Le xylème et le phloème transportent de l'eau, des sels minéraux et des sucres. Les canaux conducteurs de ces tissus sont formés de cellules mortes (trachéides, éléments de vaisseaux conducteurs) ou de cellules vivantes (tamis, cellules albumineuses, éléments de tubes tamis, cellules compagnons).
Dans l'épiderme, qui recouvre et protège les organes, prédominent les cellules parenchymateuses, accompagnées de cellules spécialisées dans le déplacement de l'eau et des gaz dans et hors de la plante. Chez les plantes ligneuses, l'épiderme se transforme en périderme, ou écorce. Les tissus sécréteurs produisent du nectar, des huiles, du mucilage, du latex et des résines.
Les méristèmes permettent aux plantes de survivre à des traumatismes physiques ou chimiques qui endommagent leurs tissus.
Les méristèmes dormants (bourgeons dormants) sont activés lorsque les méristèmes apicaux sont détruits. L'hétérogénéité des populations de cellules méristématiques causée par la division mitotique asynchrone et d'autres facteurs rend les cellules appropriées disponibles pour différents types de blessures.
La croissance des plantes dépend directement de l'action des phytohormones et des facteurs environnementaux. Parmi ces derniers, qui sont la température et la disponibilité de la lumière, de l'eau, du dioxyde de carbone et des minéraux nutritifs.
Les phytohormones sont des composés organiques naturels multivalents et polyfonctionnels, présents en faibles concentrations dans les plantes, qui participent à l'activation interdépendante de leurs cellules, tissus et organes. La biosynthèse des phytohormones a lieu dans les méristèmes.
Les phytohormones sont classées en cinq groupes: 1) auxines; 2) les cytokinines; 3) les gibbérellines; 4) abscissines; 5) éthylène.
Grâce aux phytohormones, les méristèmes initient et contrôlent des mécanismes physiologiques programmés et stimulent ou inhibent les processus ontogénétiques chez les plantes.
La polyploïdie est une mutation qui amène une nouvelle génération à avoir un nombre de chromosomes deux fois ou plus supérieur à la génération précédente.
Chez les plantes, la polyploïdie est un mécanisme important de spéciation et d'évolution. La plupart des lignées végétales ont connu une polyploïdie à un moment de leur histoire.
La polyploïdie peut résulter de deux mécanismes différents. Premièrement, par la production de gamètes qui ont plus d'un ensemble de chromosomes à la suite d'un échec de la ségrégation des chromosomes homologues. Deuxièmement, en doublant le nombre de chromosomes chez un individu après la reproduction sexuée.
Une variante rare du deuxième mécanisme implique la duplication des chromosomes dans le méristème apical d'une tige, de sorte que cette tige devient tétraploïde..
Les fleurs de cette tige peuvent alors produire des gamètes diploïdes (plutôt qu'haploïdes) qui pourraient générer une progéniture viable en rejoignant d'autres gamètes diploïdes..
Personne n'a encore commenté ce post.