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L'appareil végétatif des spermaphytes la feuille (Mai 2024)
Feuille, en botanique, toute excroissance verte habituellement aplatie de la tige d'une plante vasculaire. En tant que principaux sites de photosynthèse, les feuilles produisent de la nourriture pour les plantes, qui à leur tour nourrissent et soutiennent tous les animaux terrestres. Botaniquement, les feuilles font partie intégrante du système de tige. Ils sont attachés par un système vasculaire continu au reste de la plante afin que le libre échange des nutriments, de l'eau et des produits finaux de la photosynthèse (oxygène et glucides en particulier) puisse être transporté dans ses différentes parties. Les feuilles sont initiées dans le bourgeon apical (pointe en croissance d'une tige) avec les tissus de la tige elle-même. Certains organes superficiellement très différents de la feuille verte habituelle sont formés de la même manière et sont en fait des feuilles modifiées; parmi ceux-ci se trouvent les épines acérées des cactus, les aiguilles des pins et autres conifères, et les écailles d'une tige d'asperge ou d'un bulbe de lys.
angiosperme: Feuilles
La feuille angiospermique de base est composée d'une base foliaire, de deux stipules, d'un pétiole et d'un limbe (limbe). La base des feuilles est légèrement élargie
Fonction feuille
La fonction principale d'une feuille est de produire de la nourriture pour la plante par photosynthèse. La chlorophylle, la substance qui donne aux plantes leur couleur verte caractéristique, absorbe l'énergie lumineuse. La structure interne de la feuille est protégée par l'épiderme foliaire, qui est continu avec l'épiderme de la tige. La feuille centrale, ou mésophylle, se compose de cellules non spécialisées à parois molles du type appelé parenchyme. Jusqu'à un cinquième de la mésophylle est composée de chloroplastes contenant de la chlorophylle, qui absorbent la lumière du soleil et, conjointement avec certaines enzymes, utilisent l'énergie rayonnante pour décomposer l'eau en ses éléments, l'hydrogène et l'oxygène. L'oxygène libéré des feuilles vertes remplace l'oxygène retiré de l'atmosphère par la respiration des plantes et des animaux et par la combustion. L'hydrogène obtenu à partir de l'eau est combiné au dioxyde de carbone dans les processus enzymatiques de la photosynthèse pour former les sucres qui sont à la base de la vie végétale et animale. L'oxygène passe dans l'atmosphère par les stomates - les pores de la surface des feuilles.
Morphologie des feuilles
En règle générale, une feuille se compose d'une large lame élargie (la lame), attachée à la tige de la plante par un pétiole en forme de tige. Chez les angiospermes, les feuilles ont généralement une paire de structures appelées stipules, qui sont situées de chaque côté de la base des feuilles et peuvent ressembler à des écailles, des épines, des glandes ou des structures en forme de volants. Les feuilles sont cependant assez diverses en taille, en forme et en diverses autres caractéristiques, notamment la nature du bord de la lame et le type de nervure (disposition des nervures). Lorsqu'une seule lame est insérée directement sur le pétiole, la feuille est appelée simple. Les marges des feuilles simples peuvent être entières et lisses ou elles peuvent être lobées de diverses manières. Les dents grossières des marges dentées se projettent à angle droit, tandis que celles des marges dentelées pointent vers l'apex des feuilles. Les bords crénelés ont des dents arrondies ou des bords festonnés. Les marges des feuilles des feuilles simples peuvent être lobées selon l'un des deux modèles, penné ou palmé. Dans les marges pennées lobées, le limbe des feuilles (limbe) est creusé de manière égale le long de chaque côté de la nervure médiane (comme dans le chêne blanc, Quercus alba), et dans les marges lobées palmées, le limbe est découpé le long de plusieurs nervures principales (comme dans l'érable rouge, Acer rubrum). On trouve également une grande variété de formes de base et d'apex. La feuille peut également être réduite à une colonne vertébrale ou à une écaille.
Les veines, qui soutiennent la lame et transportent les matériaux vers et depuis les tissus foliaires, rayonnent à travers la lame depuis le pétiole. Les types de nervures sont caractéristiques de différents types de plantes: par exemple, les dicotylédones telles que les peupliers et la laitue ont une nervure en filet et généralement des terminaisons veineuses libres; les monocotylédones comme les lys et le bambou ont une nervure parallèle et des terminaisons veineuses rarement libres.
Modifications des feuilles
Les feuilles entières ou des parties de feuilles sont souvent modifiées pour des fonctions spéciales, telles que l'escalade et la fixation du substrat, le stockage, la protection contre la prédation ou les conditions climatiques, ou le piégeage et la digestion des proies d'insectes. Dans les arbres tempérés, les feuilles sont simplement des écailles de bourgeons protectrices; au printemps, lorsque la croissance des pousses reprend, elles présentent souvent une série de croissance complète allant des écailles des bourgeons aux feuilles complètement développées.
Les épines sont également des feuilles modifiées. Chez les cactus, les épines sont des feuilles entièrement transformées qui protègent la plante des herbivores, rayonnent la chaleur de la tige pendant la journée et collectent et dégouttent la vapeur d'eau condensée pendant la nuit plus fraîche. Chez les nombreuses espèces de la famille des euphorbes (Euphorbiaceae), les stipules sont modifiées en épines stipulaires appariées et la lame se développe complètement. Dans l'ocotillo (Fouquieria splendens), la lame tombe et le pétiole reste comme une colonne vertébrale.
De nombreuses plantes du désert, comme le Lithops et l'aloès, développent des feuilles succulentes pour le stockage de l'eau. La forme la plus courante de feuilles de stockage est la base des feuilles succulentes des bulbes souterrains (par exemple, tulipe et Crocus) qui servent d'organes de stockage de l'eau ou des aliments ou les deux. De nombreuses plantes non parasites qui poussent à la surface d'autres plantes (épiphytes), comme certaines des broméliacées, absorbent l'eau par des poils spécialisés à la surface de leurs feuilles. Dans la jacinthe d'eau (Eichhornia crassipes), des pétioles gonflés maintiennent la plante à flot.
Les feuilles ou parties de feuilles peuvent être modifiées pour fournir un support. Les vrilles et les crochets sont les plus courants de ces modifications. Chez le lis du feu (Gloriosa superba), la pointe des feuilles du limbe s'allonge en vrille et s'enroule autour des autres plantes pour le soutenir. Chez le pois potager (Pisum sativum), la foliole terminale de la feuille composée se développe comme une vrille. Chez la capucine (Tropaeolum majus) et la clématite, les pétioles s'enroulent autour des autres plantes pour se soutenir. Chez le catbrier (Smilax), les stipules fonctionnent comme des vrilles. Beaucoup de monocotylédones ont des bases de feuilles gainées qui sont disposées concentriquement et forment un pseudotrunk, comme dans la banane (Musa). Dans de nombreuses broméliacées épiphytes, le pseudotrunk fonctionne également comme un réservoir d'eau.
Les plantes carnivores utilisent leurs feuilles hautement modifiées pour attirer et piéger les insectes. Les glandes des feuilles sécrètent des enzymes qui digèrent les insectes capturés, puis les feuilles absorbent les composés azotés (acides aminés) et d'autres produits de la digestion. Les plantes qui utilisent des insectes comme source d'azote ont tendance à pousser dans des sols pauvres en azote.
Sénescence
Les feuilles sont essentiellement des structures à courte durée de vie. Même lorsqu'ils persistent pendant deux ou trois ans, comme dans les conifères et les conifères à feuilles larges, ils apportent peu de contribution à la plante après la première année. La chute des feuilles, que ce soit au premier automne chez la plupart des feuillus ou après plusieurs années dans les conifères, résulte de la formation d'une zone faible, la couche d'abscission, à la base du pétiole. Des couches d'abscission peuvent également se former lorsque les feuilles sont gravement endommagées par les insectes, les maladies ou la sécheresse. En conséquence, une zone de cellules à travers le pétiole se ramollit jusqu'à ce que la feuille tombe. Une couche cicatrisante se forme ensuite sur la tige et ferme la plaie, laissant la cicatrice foliaire, une caractéristique importante de nombreux rameaux d'hiver et une aide à l'identification.
Chez les plantes vivaces, la chute des feuilles est généralement associée à l'approche de la dormance hivernale. Dans de nombreux arbres, la sénescence des feuilles est provoquée par la diminution de la longueur du jour et la baisse de la température vers la fin de la saison de croissance. La production de chlorophylle dans les plantes à feuilles caduques ralentit à mesure que les jours raccourcissent et se refroidissent, et finalement le pigment est complètement décomposé. Les pigments jaunes et oranges appelés caroténoïdes deviennent plus visibles et, chez certaines espèces, les pigments anthocyaniques s'accumulent. Les tanins donnent aux feuilles de chêne et à certaines autres plantes leur couleur brun terne. Ces changements dans les pigments foliaires sont responsables des couleurs d'automne des feuilles. Il semble que la durée du jour puisse contrôler la sénescence des feuilles des arbres à feuilles caduques par son effet sur le métabolisme hormonal; il a été démontré que les gibberellines et les auxines retardent la chute des feuilles et préservent la verdeur des feuilles dans les conditions de courte journée d'automne.
