Transpiration et contrôle des stomates
BiologiePhysiologie végétale16–17 ansLaboratoire virtuel
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À suivre dans Physiologie végétale
Réglez la lumière, l'humidité de l'air, le vent et l'humidité du sol, puis observez les stomates s'ouvrir ou se fermer, l'intensité de la transpiration varier et l'eau monter dans le xylème. La simulation montre le compromis permanent de la plante : ouvrir les stomates laisse entrer le CO₂ mais fait perdre de l'eau, tandis que le manque d'eau les force à se fermer et fait baisser la photosynthèse. Un second écran reproduit le TP du papier au chlorure de cobalt : chronométrez le rosissement de papiers posés sur les faces supérieure et inférieure de six types de feuilles et reliez-le au nombre de stomates de chaque face.
Leçon : Le transport de l'eau et des sels minéraux chez les plantes
Ce qu’elle montre
Les plantes perdent l'essentiel de leur eau sous forme de vapeur par les stomates, des pores bordés de cellules de garde. Cette transpiration fait monter l'eau dans le xylème depuis les racines et refroidit la feuille. Son intensité dépend de l'ouverture des stomates et du gradient de vapeur d'eau entre la feuille et l'air : elle augmente avec une lumière vive, un air sec et le vent ; quand le sol s'assèche, l'hormone ABA ferme les stomates et la photosynthèse baisse. L'écran Papier au chlorure de cobalt reproduit le TP classique : les papiers des deux faces passent du bleu au rose, plus vite là où les stomates sont nombreux.
Mode d’emploi
Modifiez un seul facteur à la fois avec les curseurs Lumière, Humidité, Vent et Sol, et observez le stomate, l'intensité de la transpiration et le bilan hydrique ; Midi brûlant et Nuit comparent deux extrêmes. Dans l'onglet Papier au chlorure de cobalt, choisissez une Feuille et la lumière, cliquez sur Fixer les papiers et lisez dans le tableau le temps que met chaque papier à rosir. Comparez feuilles de dicotylédones, de monocotylédones et flottantes.
Paramètres modifiables
- Intensité lumineuse 0–100 %
- Humidité de l'air 10–100 %
- Vitesse du vent 0–8 m/s
- Humidité du sol 5–100 %
- Écran de départ Facteurs, Papier au chlorure de cobalt
- Feuille pour le test au papier au chlorure de cobalt Haricot (dicotylédone), Tournesol (dicotylédone), Pommier (arbre dicotylédone), Maïs (monocotylédone), Avoine (monocotylédone), Nénuphar (feuille flottante)
Questions à explorer
- Que deviennent l'ouverture des stomates et la photosynthèse quand le sol est sec, même en pleine lumière ?
- Pourquoi le bilan hydrique peut-il devenir négatif par une journée chaude, sèche et venteuse, même si le sol est humide ?
- Pourquoi le papier de la face inférieure rosit-il en premier sur la feuille de haricot, mais en dernier sur celle du nénuphar ?
Idées pour la classe
Tous les guides- Leçon par investigation avec des simulations : guideConcevez une leçon par investigation avec des simulations : choisissez le niveau, planifiez les étapes et les aides, puis menez une leçon sur la transpiration.
- TP virtuel sur la transpiration : lumière, humidité, ventTP virtuel sur la transpiration (AP Biology) : changez vent, lumière, humidité et eau du sol, mesurez la vitesse et expliquez-la par les stomates.
- TP virtuel sur le transport chez les plantes : potomètreTP virtuel sur le transport chez les plantes : mesurez au potomètre l'absorption d'eau à trois températures, calculez V = πr²d, suivez le colorant du céleri.
- TP virtuel sur la densité stomatique : compter les stomatesTP virtuel sur la densité stomatique : faites une empreinte au vernis, comptez les stomates par champ, calculez la densité par mm² et comparez les deux faces.
