Expliquer les adaptations de la nutrition des plantes à la vie fixée Exercice de connaissances

Les plantes sont des êtres vivants qui, comme les autres, ont besoin de se nourrir pour survivre et croître. Cependant, leur mode de vie fixée les empêche de se déplacer pour aller chercher leur nourriture, comme le font les animaux. C'est pour cela qu'elles ont acquis de nombreuses adaptations, leur permettant de se nourrir sans se déplacer. Nous verrons d'abord leurs surfaces d'échange puis la conduction des éléments nutritifs dans la plante.

La plante fixée peut échanger avec l'atmosphère au niveau de ses feuilles, et avec le sol au niveau de ses racines.
Les échanges avec le système aérien se font au niveau des feuilles et de structures particulières appelées stomates. Ces stomates sont composés de deux cellules appelées cellules de garde qui s'ouvrent sur un orifice appelé l'ostiole. C'est par l'ostiole que se font les échanges de gaz entre la plante et l'extérieur. On retrouve ces stomates principalement sur l'épiderme inférieur de la feuille. C'est également dans les cellules chlorophylliennes de la feuille que se produit une réaction essentielle à la nutrition de la plante : la photosynthèse. Cette réaction permet de transformer du \ce{CO2} et de l' \ce{H2O} en \ce{O2} et matière organique en présence de lumière. Ainsi, la plante fabrique elle-même sa matière organique qui sera ensuite redistribuée à toute la plante. Et c'est au niveau des stomates que la feuille récupère le \ce{CO2} et libère l' \ce{O2}. Malheureusement, l'air est un milieu plutôt sec, donc la plante va également perdre de l'eau sous forme gazeuse par les stomates. C'est pour cette raison que celles-ci peuvent se fermer aux moments les plus chauds de la journée, afin d'éviter la perte d'eau.
Les échanges avec le sol se font également au niveau des racines. En effet, ces racines vont pouvoir absorber des éléments du sol comme l'eau et les sels minéraux qui s'y trouvent. Afin d'augmenter la surface d'échange avec le sol, le bout des racines est pourvu de nombreux poils qui vont jouer le rôle d'absorption, appelés poils absorbants. Si le sol est pauvre ou s'appauvrit, le système racinaire va voir sa croissance augmenter avec l'augmentation des racines secondaires et de la quantité de poils absorbants. Le système racinaire d'une plante est parfois bien plus long et volumineux que le système aérien. Ainsi la plante pourra continuer à puiser dans le sol l'eau et les sels minéraux qui lui sont nécessaires.

Mais les sels minéraux et l'eau puisés dans le sol par les racines ainsi que la matière organique fabriquée dans les feuilles doivent pouvoir être distribués dans tous les organes de la plante. Il existe dans les tiges et les racines des systèmes de conduction de ces éléments. Au niveau des racines, tout d'abord, est fabriquée une sève riche en eau et en sels minéraux appelée sève brute. Cette sève brute va être distribuée à l'ensemble de la plante par des vaisseaux particuliers : les vaisseaux de xylème qui sont épais. Au niveau des feuilles va être produit un autre type de sève riche en protéines et en sucres. On l'appelle sève élaborée. Cette sève va circuler dans des vaisseaux qui lui sont propres, appelés vaisseaux de phloème, permettant d'une part à tous les organes de la plante d'être approvisionnés en eau (utile entre autres pour la photosynthèse dans les feuilles), d'autre part d'emmener à tous les organes de la matière organique permettant leur bon fonctionnement et leur croissance.

Ainsi, tout en étant fixée, la plante peut se nourrir, en échangeant efficacement avec son milieu de vie et en redistribuant les produits récupérés dans le sol et dans l'air.