Cours Stage - Relations entre les êtres vivants

Exercice - Relations entre êtres vivants dans un écosystème

L'énoncé

« Les plantes de la famille des Fabacées ou légumineuses (comme le Haricot, le Pois, la luzerne, le trèfle) possèdent des renflements sur leurs racines appelées nodosités.
Elles correspondent à l'association durable de cellules de légumineuses avec des bactéries du genre rhizobium. Les bactéries transfèrent aux cellules végétales des acides aminés fabriqués à partir du NH4+, lui-même issu du N2 de l'air. »

 

Document 1 : Gauche : Racines de légumineuse / Droite : Racines d’une plante

 

Document 2 : Echanges entre des bactéries Rhizobium et une fabacée (légumineuse)

 

 

Document 3 : Nodosités – Observation microscopique d’une cellule d’une nodosité


Question 1

D’après le document 1 et à l’aide du texte, comparer les deux types de racines et donner le nom de la structure observée sur l’une des deux.

La racine de gauche, celle d’une plante légumineuse, présente de petites boursoufflures sur ses racines contrairement aux racines de la plante quelconque (droite) qui n’en présente pas. D’après le texte, ces petites protubérances sont appelées nodosites.

L’une des deux racines présente une structure supplémentaire. Quelle est son nom ?

Question 2

D’après le document 3, expliquer l’observation microscopique.

La coupe microscopique d’une cellule de nodosite présente un noyau et un nucléole : cela nous prouve bien que l’on se situe dans une cellule.

De plus, on observe une quantité assez importante de rhizobium. Le texte précédent nous indique que ces rhizobium sont en fait des bactéries. Ces bactéries sont contenues dans les cellules des racines.

Décrire la coupe microscopique.

Question 3

D’après le document 2, expliquer le rôle des bactéries rhizobium.

On observe la structure schématique d’un nodosite de racines de légumineuse. On observe aussi que la bactérie rhizobium est présente dans une cellule végétale de ce nodosite. La plante réalise la photosynthèse, grâce à l’apport de CO2, et produit des sucres. Ces glucides sont amenés dans la cellule végétale et dans la bactérie rhizobium. Grâce à l’apport de glucides à la bactérie, celle-ci produit de l’énergie qui va permettre de transformer le diazote Nen ions NH4+. Ces ions sortent de la bactérie et, dans la cellule végétale, vont permettre de fabriquer des acides aminés essentiels au développement de la plante. La bactérie rhizobium joue donc un rôle primordial dans le développement de la plante légumineuse.  

Bien situer les bactéries rhizobium dans le schéma.

Question 4

L’interaction biologique qui se passe entre les bactéries rhizobium et la plante légumineuse est-elle de l’ordre du parasitisme ? Justifier.  

Cette interaction entre la bactérie Rhizobium et la plante légumineuse n’est pas du parasitisme car, à la fois la bactérie et la plante tirent profit de cette interaction.

La parasitisme est une interaction entre être vivants où seul un des deux tire bénéfices de la situation. L’autre en souffre.

Question 5

Quel est le nom de l’interaction entre les bactéries rhizobium et la plante de la famille des Fabacées ?

La bactérie rhizobium et la plante légumineuse tirent toutes deux partie de cette situation. La bactérie, grâce aux glucides de la plante, peut vivre au sein de la cellule végétale et la plante légumineuse voit son développement favorisé par la transformation de l’azote par la bactérie. De ce fait, cette interaction correspond à une coopération : c’est la symbiose.

Ici, la bactérie Rhizobium et la plante légumineuse tirent toutes deux partie de cette situation.