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Dans cet article, nous étudierons la morphologie de la racine, les différentes régions de la racine et les différents types de racines.

Morphologie:

La morphologie est une branche de la biologie traitant de l’étude de la forme et de la structure des organismes et de leurs caractéristiques structurelles spécifiques

Importance de la morphologie:

• La connaissance de la morphologie est essentielle pour la reconnaissance ou l’identification des organismes.
• C’est un critère important pour la classification des organismes.
• Elle donne des informations sur la gamme des variations trouvées dans une espèce.
• La connaissance de la morphologie est nécessaire pour étudier divers aspects de la vie végétale comme l’anatomie, la physiologie, la génétique, l’écologie, etc.
• Les symptômes de carence et de toxicité sont des changements morphologiques qui se produisent en réponse à une pénurie ou à un excès de minéraux.
• Il constitue la base des expériences de sélection.
• Il aide à décider des méthodes de traitement et de conservation des aliments.
• Une étude écologique de l’adaptation de l’organisme à l’environnement est étudiée à l’aide de la morphologie.

Morphologie des plantes à fleurs:

Le corps d’une plante à fleurs typique peut être divisé en système racinaire souterrain et système de pousses aériennes. Le système racinaire est homogène et se compose de la racine principale et de ses branches latérales. Le système des pousses est hétérogène et se compose de la tige, des branches, des feuilles et des fleurs. Les parties du corps de la plante qui sont principalement concernées par les fonctions importantes de nutrition et de croissance sont appelées parties végétatives, par exemple la racine, la tige et les feuilles. Les parties qui remplissent la fonction de reproduction sexuée sont appelées parties florales ou reproductives. par exemple, la fleur.

Le système racinaire:

Le système racinaire est la partie descendante (qui pousse vers le bas) de l’axe de la plante. Lorsqu’une graine germe, la radicule est le premier organe qui en sort. Elle s’allonge pour former la racine primaire ou racine pivotante. Elle donne des branches latérales (racines secondaires et tertiaires) et forme ainsi le système racinaire.

Caractéristiques des racines :

• La racine se développe à partir de la radicule de l’embryon présent dans la graine.
• Ce sont des structures cylindriques généralement non vertes.
• Elles sont homogènes car elles produisent des organes similaires comme les racines secondaires et tertiaires à partir du péricycle. C’est-à-dire qu’ils sont endogènes.
• Ils ne sont pas différenciés en nœuds et en entre-nœuds.
• Ils ne produisent pas d’organes dissemblables comme les feuilles, les bourgeons.
• Ils sont positivement géotropes (se déplacent vers le sol), positivement hydrotropes (se déplacent vers l’eau) et négativement phototropes (s’éloignent de la lumière).
• Généralement, elles ne sont pas vertes et ne peuvent pas synthétiser de la nourriture.
• L’apex de la racine est sub-terminal ; car son extrémité est protégée par une structure en forme de dé à coudre appelée le chapeau de la racine.
• Il porte des radicelles latérales qui sont toujours d’origine endogène.
• Des poils racinaires sont présents près de l’extrémité des branches plus fines de la racine pour augmenter la surface d’absorption de l’eau et des minéraux.

Fonctions de la racine :

• Ses principales fonctions sont l’absorption de l’eau et des minéraux du sol.
• Elle fournit un ancrage approprié aux parties de la plante.
• Elle transporte l’eau et les minéraux absorbés vers la tige par le xylème.
• Le stockage des matières alimentaires de réserve et la synthèse des régulateurs de croissance des plantes sont ses autres fonctions.
• En subissant des modifications dans leur structure, les racines réalisent des fonctions physiologiques particulières comme le stockage des aliments, l’assimilation, l’absorption de l’humidité atmosphérique, l’aspiration des aliments de l’hôte, un meilleur échange gazeux et des fonctions mécaniques comme la flottaison (flottabilité), un ancrage plus fort et la montée.

Régions de la racine:

Région du chapeau de la racine:

La racine est recouverte à son apex par une structure en forme de dé à coudre appelée chapeau de la racine (Calyptra). Elle est produite par une zone méristématique. Elle protège l’apex tendre de la racine lorsqu’elle se fraie un chemin dans le sol. Les cellules de la coiffe des racines sécrètent un mucilage qui lubrifie le passage de la racine dans le sol. Le mucilage aide également à l’absorption de l’eau et à l’assimilation des ions nutritifs. Le pandanus (Screwpine) possède plusieurs racines. Au fur et à mesure que la racine s’enfonce dans le sol, le capuchon racinaire s’use, mais il est constamment renouvelé. Chez les plantes aquatiques comme Pistia et la jacinthe d’eau (Eichornia)(जल कुंभी) le chapeau de racine est comme un dé à coudre lâche, appelé poche racinaire.

La région des cellules méristématiques ou région de division cellulaire:

Méristématique signifie augmentation rapide ou croissance rapide. Quelques millimètres au-dessus du chapeau de la racine se trouve la région d’activité méristématique. Les cellules de cette région sont très petites, à paroi mince et avec un protoplasme dense et se divisent activement. Chez les monocotylédones, le chapeau de la racine est formé par le groupe indépendant de cellules connu sous le nom de Calyptrogen. Le méristème apical est constitué de :

1. Dermatogène (couche la plus externe dont les cellules mûrissent en épibélium et en chapeau de racine);
2. Periblem (interne au dermatogène dont les cellules mûrissent en cortex) et
3. Plerome (la région centrale dont les cellules mûrissent en stèle).

La région d’élongation:

Les cellulesproximales à cette région subissent une élongation et un élargissement rapides et sont responsables de la croissance en longueur de la racine. Cette région est appelée la région d’élongation.

La région de maturation :

Les cellules de la zone d’élongation se différencient et mûrissent progressivement. Par conséquent, cette zone, proximale à la région d’élongation, est appelée la région de maturation.Les cellules matures se différencient en divers tissus comme les poils de la racine et la région permanente.

À partir de cette région, certaines des cellules épidermiques forment des structures filiformes très fines et délicates appelées poils radiculaires. Cette région est appelée la région pilifère. Les poils racinaires sont des structures tubulaires allongées et unicellulaires qui restent en contact avec les particules du sol. Les poils racinaires augmentent la surface d’absorption. Les poils racinaires ont une courte durée de vie et sont remplacés tous les 10 à 15 jours. Ces poils racinaires absorbent l’eau et les minéraux du sol.

La région permanente (zone de cellules différenciées) se trouve derrière la zone des poils racinaires et est dépourvue de poils. Elle produit des racines latérales, ancre la plante dans le sol et conduit l’eau et les minéraux vers le haut. Les cellules hypertrophiées de cette région subissent une différenciation pour former différents types de tissus racinaires primaires comme le cortex, l’endoderme, le xylème, le phloème, etc.

Types de système racinaire :

Système caprootaire :

Dans une majorité de plantes dicotylédones, l’élongation directe de la radicule conduit à la formation de la racine primaire qui se développe dans le sol. Elle donne naissance à des branches latérales (racines secondaires et tertiaires) et forme ainsi le système de racine pivotante. Toutes les branches latérales sont produites en succession acropétale, c’est-à-dire que les branches les plus anciennes et les plus longues sont près de la base et les plus jeunes et les plus courtes sont près de l’apex de la racine principale. Les racines primaires et leurs branches constituent le système racinaire pivotant. Le système racinaire pivotant est la caractéristique de la plupart des dicots. par exemple, les racines de la plante de moutarde (Brassica) (सरसों), de tournesol (Helianthus) (सूरजमुखी).

Ce système de racines fournit un ancrage très solide car il est capable d’atteindre très profondément le sol. Le système de racines nourricières profondes est également appelé système de racine pivotante racémeuse. Chez certaines plantes, la racine pivotante reste courte mais les racines secondaires se développent horizontalement pour s’étendre largement le long de la surface du sol et ne pénètrent pas profondément dans le sol. de telles racines sont appelées nourrices de surface.

Caractéristiques du système de racine pivotante :

• Il se développe à partir de la radicule de l’embryon.
• Elle est toujours souterraine.
• Il y a une racine principale avec des branches qui se développent de manière acropétale.
• La racine principale ou primaire persiste tout au long de la vie de la plante.
• Ces racines pénètrent profondément dans le sol. Par conséquent, elles agissent comme un alimentateur profond.

Système racinaire fibreux adventice:

Plantes monocotylédones, la racine primaire est de courte durée et est remplacée par un grand nombre de racines. Un faisceau de racines minces et fibreuses naît à la base de la radicule et de la plumule et constitue le système fibreux des racines. Par exemple, les racines du blé (गेहूँ), du maïs (मक्का), de la canne à sucre (गन्ना). Chez certaines plantes, comme l’herbe (घास), le Monstera (une vigne tropicale américaine dont les racines pendent comme des cordes et dont les fruits cylindriques ont un goût d’ananas et de banane) et le banian (बरगद), les racines naissent de parties de la plante autres que la radicule et sont appelées racines adventives. Ces racines peuvent se développer à partir de la base de la tige, des nœuds ou des feuilles. Elles ne se ramifient pas abondamment, sont peu profondes et s’étendent horizontalement, ne poussent pas profondément dans le sol, donc ne peuvent pas fournir un ancrage solide à la plante.

Caractéristiques du système de racines adventives:

• Elles peuvent naître de n’importe quelle partie de la plante sauf le radicule.
• Elles peuvent être souterraines ou aériennes.
• De nombreuses racines naissent en grappes de même taille.
• La racine primaire est de courte durée et dans la vie de la plante, elle est remplacée par des racines adventives.
• Elles ne pénètrent pas profondément dans le sol.

Note:

Certaines plantes aquatiques comme Utricularia, Wolfia, Ceratrophyllum, Myriophyllum et Lemna n’ont pas de racines. Leurs parties immergées remplissent les fonctions de la racine.

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