importance des stomates
Les Plantes peuvent avoir une structure simple à l’extérieur, constituée principalement de la tige, des feuilles, des fleurs et des racines. Cependant, en interne, il existe tout un monde de mécanismes complexes travaillant ensemble pour mener à bien les différentes activités physiologiques. La principale force motrice de la croissance des plantes est l’eau. C’est le composant principal de la plante, constituant jusqu’à 95% de sa structure chez certaines espèces., Comment l’eau peut-elle être responsable de la croissance des plantes?
en termes simples, c’est le milieu dans lequel toutes les réactions chimiques complexes se produisent, étant également responsable de l’absorption et de la translocation des nutriments. L’eau pénètre dans la plante principalement par les racines et est ensuite transportée vers les différents organes, distribuant les nutriments et les hormones dans toute la plante. Puisque nous avons établi l’importance de l’eau pour la croissance des plantes, il est important d’indiquer l’importance des stomates, les pores qui stimulent la croissance des plantes. Alors, quelles sont les stomates?,
en termes simples, ce sont des ouvertures à la surface des plantes, que l’on trouve principalement sur les feuilles, mais aussi sur les tiges et autres organes. Ce sont des pores entourés de cellules parenchymatiques spécialisées, appelées cellules de garde. Les stomates ont deux fonctions principales, à savoir qu’ils permettent l’échange de gaz agissant comme une entrée pour le dioxyde de carbone (CO2) et la libération de l’oxygène (O2) que nous respirons. L’autre fonction principale est de réguler le mouvement de l’eau par transpiration. Les stomates varient en forme et en taille, pouvant changer pour s’adapter aux différents facteurs environnementaux, assurant ainsi des conditions optimales pour la photosynthèse.,
Source: Dr Willem Van Cotthem, Université de Gand (Belgique)
tout comme les animaux respirent, les plantes le font aussi à travers les stomates. Les échanges gazeux dont ils sont responsables, facilitent la photosynthèse en laissant entrer le CO2 essentiel. Le dioxyde de carbone est utilisé comme carburant pour stimuler la photosynthèse, ce qui génère de l’oxygène en tant que sous-produit, qui est ensuite libéré dans l’atmosphère. Maintenant, comment les stomates peuvent-ils faciliter la photosynthèse? Ils peuvent le faire en jouant un rôle important dans la transpiration., La Transpiration est définie comme l’absorption de l’eau dans la plante, sa distribution et sa version finale à l’atmosphère à partir de la superficie des pièces. La Transpiration à travers les stomates crée un potentiel hydrique à l’intérieur de la plante, ce qui favorise l’absorption passive d’eau dans les racines, qui seront ensuite transportées dans toute la plante par le xylème.
Pour effectuer la photosynthèse, les plantes ont besoin de six molécules d’eau et six molécules de CO2 pour produire du sucre et de l’oxygène., Par conséquent, comme mentionné, les stomates jouent un rôle intégral dans l’eau et le CO2, l’entrée dans la plante, ayant ainsi faciliter la photosynthèse.
les stomates régulent la transpiration et la consommation de CO2 en changeant leur taille en fonction des signaux environnementaux. Dans des conditions optimales, les stomates sont largement ouverts, permettant un échange gazeux avec l’atmosphère. Les cellules de garde sont responsables de la modification de la taille des pores, elles le font en se dilatant ou en se contractant efficacement en ouvrant et en fermant les stomates., Pour l’ouverture des stomates, l’eau est précipitée dans les cellules de garde en raison de l’osmose, qui dépend de la concentration de potassium dans les cellules. Le Potassium entre et sort des cellules par transport actif, en fonction des déclencheurs environnementaux. Ces déclencheurs comprennent l’échange d’ions, la température, la lumière, la signalisation hormonale, la concentration de CO2, etc.
pour que les stomates s’ouvrent, le potassium est activement transporté vers les vacuoles, ce qui augmente sa concentration dans les cellules, entraînant ainsi l’entrée d’eau due à l’osmose, augmentant la turgence et la taille des cellules, exposant les pores., Le contraire se produit pour la fermeture des stomates, le potassium est transporté hors des cellules, ce qui attire l’eau vers l’extérieur, effondrant les cellules sur le pore, le fermant efficacement.
le Stress est la principale raison de la fermeture des stomates, car la plante produit de l’acide abscissique (ABA), une hormone végétale bien connue pour réguler de nombreux processus clés impliqués dans le développement et l’adaptation des plantes aux stress biotiques et abiotiques. En cas de stress hydrique causé par la sécheresse ou la salinité, la plante fait face au stress en évitant les pertes d’eau inutiles par les stomates., Physiologiquement parlant, la plante produit de l’acide abscissique (ABA), qui signale la fermeture des stomates en se liant aux protéines solubles intracellulaires de liaison ABA dans les cellules de garde qui activent ensuite des seconds messagers tels que ROS, oxyde nitrique, Ca2+ déclenchant des canaux ioniques qui provoquent finalement l’eau à quitter les cellules de garde, réduisant ainsi leur taille
de cette façon, la plante peut conserver l’eau, en évitant toute perte inutile, jusqu’à ce que le signal de contrainte soit réduit, réduisant ainsi la concentration D’ABA et son effet sur la fermeture des stomates., De même, il a été observé que la plante peut produire de L’ABA en réponse à une attaque d’agents pathogènes tels que Pseudomonas syringae, qui peuvent pénétrer dans la plante par les stomates. La plante synthétise L’ABA qui induit la fermeture des stomates, évitant ainsi toute nouvelle invasion d’agents pathogènes.
le Stress affecte négativement la croissance par la fermeture des stomates, ce qui perturbe la photosynthèse ainsi que l’eau et le mouvement hormonal dans la plante, entraînant un déséquilibre hormonal qui entraînera un retard de croissance., Ceci est largement observé sur le terrain, provoquant d’immenses pertes agronomiques, à la fois en rendements et en qualité des fruits. Par conséquent, le contrôle du stress au niveau physiologique est important pour éviter la fermeture des stomates et les pertes de production subséquentes. Avec des conditions météorologiques en constante évolution, parallèlement à la rareté des ressources, les produits spécialisés dans la lutte contre le stress des plantes jouent un rôle plus important dans la réduction efficace des pertes de production.,
En résumé, les stomates jouent un rôle essentiel dans le développement des plantes, en régulant les échanges gazeux avec l’atmosphère et en contrôlant la transpiration. Différents facteurs peuvent affecter sa forme et sa taille, régulant efficacement l’absorption d’eau, le transport et la distribution des nutriments et des signaux hormonaux dans les différents organes des plantes, contrôlant ainsi la croissance. Le maintien de la plante sans stress est essentiel pour éviter les pertes de production, ce qui pourrait être un effet direct de l’état des stomates.
Daszkowska-Golec, A. et Szarejko, I. (2013)., Ouvrez ou fermez la porte-action des stomates sous le contrôle des Phytohormones dans des Conditions de stress de sécheresse. Frontières de la Science des Plantes, 4.