Formation en Biologie Végétale

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b. Structures internes de la tige : les tissus végétaux

On distingue cinq types de tissus :

1. Méristèmes
2. Tissus de revêtement ou tissus protecteurs
3. Tissus de remplissage ou parenchymes
4. Tissus de soutien ou tissus mécaniques
5. Tissus conducteurs

1. Méristèmes

Les méristèmes sont constitués de jeunes cellules embryonnaires indifférenciées qui se divisent fréquemment et permettent la croissance du végétal. Comme déjà précisé dans le chapitre précédent (Morphogenèse végétale), on trouve deux types de méristèmes :

- les méristèmes dit "primaires" qui se localisent à l'extrémité des tiges et des racines et permettent la croissance en longueur de la plante ;

- les méristèmes secondaires (cambium et phellogène) qui se localisent, sous forme de manchon circulaire, sur la longueur des tiges et des racines. Ils permettent la croissance en épaisseur de la plante.

2. Tissus de revêtement ou tissus protecteurs

2.1 Epiderme et cuticule

Dans les jeunes tiges et les feuilles, l'épiderme (tissu primaire constitué d'une assise de cellules vivantes jointives) est le tissu
superficiel de protection. Il ne comporte généralement qu'une seule couche de cellules dont la paroi externe est épaisse et recouverte d'une couche imperméable sous forme de cire, la cuticule. L'épiderme est "percé" par endroit par des ouvertures appelées stomates qui permettent les échanges d'air et d'eau avec l'extérieur.

2.2 Périderme

L'épiderme meurt et disparaît. Une nouvelle structure protectrice, le périderme, se met en place lors de la formation des tissus (méristèmes) secondaires. Le périderme provient du fonctionnement de l'un des deux méristèmes secondaires, le phellogène, qui produit, vers l'extérieur, des cellules mortes formant le liège ou suber et vers l'intérieur, un tissu vivant, le phelloderme. Le liège, ou suber, contient de la subérine qui le rend imperméable et empêche les transferts ; toutes les cellules situées à l'extérieur du suber sont vouées à mourir. Ces cellules mortes desquamantes, ainsi que le liège, constituent le rhytidome ou écorce des plantes ligneuses.

3. Tissus de remplissage ou parenchymes

Le parenchyme est un tissu de remplissage formé de cellules vivantes qui présente des spécialisations en fonction de sa position dans la plante. Les feuilles renferment principalement des parenchymes chlorophylliens permettant la photosynthèse.
A l'intérieur des tiges ou des racines, on trouve des parenchymes de réserve qui se déclinent sous diverses formes (amidon chez la pomme de terre, etc.).

4. Tissus de soutien ou tissus mécaniques

Les tissus de soutien, en particulier chez les plantes herbacées, sont le collenchyme et le sclérenchyme.

Le collenchyme est un tissu primaire constitué de cellules vivantes aux parois épaissies par la cellulose.

Le sclérenchyme est également un tissu primaire formé de cellules mortes dont les parois sont chargées de lignine.

Chez les végétaux pourvus d'importants tissus secondaires comme les arbres, le rôle de soutien n'est plus assuré ni par le collenchyme ni par le sclérenchyme, mais par les tissus conducteurs (xylème et phloème).

5. Tissus conducteurs

5.1 Chez les plantes herbacées

Le xylème et le phloème primaires sont les deux types de tissus conducteurs chez les plantes herbacées.
Ils sont groupés en faisceaux.

Le xylème assure essentiellement la circulation jusqu'aux feuilles de la sève brute constituée d'eau et de sels minéraux puisés dans le sol par les racines. Le xylème est constitué de cellules mortes très allongées présentant des parois épaissies par des dépôts de lignine, interrompus par endroit pour permettre le passage de la sève. Le xylème présente deux types de cellules conductrices de sève :

- les vaisseaux, constitués de cellules mortes et dont les parois transversales ont disparu,

- les trachéides, moins riches en lignines.

Dans les vaisseaux, la circulation de la sève brute se fait essentiellement verticalement tandis que dans les trachéides la présence de paroi transversale provoque une circulation en chicane.

Les dépôts de lignine permettent également au xylème d'assurer un rôle de soutien.

Le phloème assure essentiellement la circulation de la sève élaborée, c'est-à-dire la sève enrichie des substances issues de la photosynthèse.
Ce tissu conducteur est constitué de tubes criblés ou ensemble de cellules vivantes allongées sans noyau mais possèdent de parois transversales perforées de pores, appelés cribles, permettant le transit de la sève.
Ces tubes criblés sont accompagnés de cellules compagnes (plus petites et possédant un noyau) qui participent au contrôle de la circulation de la sève dans les tubes criblés.

5.2 Chez les autres végétaux

La croissance en épaisseur des tiges et racines chez les angiospermes dicotylédones et les gymnospermes (principalement pour les arbres) se fait à l'aide d'un méristème secondaire appelé cambium. Cette assise cellulaire continue produit le bois d'aubier ou xylème secondaire vers l'intérieur et le liber ou phloème secondaire vers l'extérieur.

Dans un tronc d'arbre, le xylème secondaire en constitue la partie principale et correspond à ce que l'on appelle couramment le bois.
Chaque année, une nouvelle couche de xylème se forme (cernes du bois, lorsqu'elles sont visibles), ce qui permet d'évaluer l'âge d'un arbre.
Le bois vivant est appelé aubier et le bois mort, composé de cellules mortes ayant fini d'évoluer, est appelé duramen.

Le phloème secondaire, dont la présence en volume est bien moindre dans un tronc, constitue le liber. La plupart des cellules qui le composent sont mortes à l'exception de la partie la plus interne qui permet le transit de la sève élaborée.


Figure II.1.3a - Coupe transversale schématique illustrant
un quartier d'un tronc d'arbre


Figure II.1.3b - Section transversale d'une tige

 

c. Bourgeons et croissance d'une tige  >>