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30.2 : Tiges

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    Compétences à développer

    • Décrire la fonction principale et la structure de base des tiges
    • Comparer et contraster les rôles du tissu dermique, du tissu vasculaire et du tissu moulu
    • Distinguer la croissance primaire de la croissance secondaire dans les tiges
    • Résumez l'origine des anneaux annuels
    • Énumérer et décrire des exemples de tiges modifiées

    Les tiges font partie du système racinaire d'une plante. Leur longueur peut aller de quelques millimètres à des centaines de mètres et leur diamètre peut également varier en fonction du type de plante. Les tiges se trouvent généralement au-dessus du sol, bien que les tiges de certaines plantes, comme la pomme de terre, poussent également sous terre. Les tiges peuvent être de nature herbacée (molle) ou ligneuse. Leur fonction principale est de soutenir la plante en tenant les feuilles, les fleurs et les bourgeons ; dans certains cas, les tiges stockent également de la nourriture pour la plante. Une tige peut être non ramifiée, comme celle d'un palmier, ou très ramifiée, comme celle d'un magnolia. La tige de la plante relie les racines aux feuilles, aidant ainsi à transporter l'eau et les minéraux absorbés vers différentes parties de la plante. Il contribue également au transport des produits de la photosynthèse, à savoir les sucres, des feuilles vers le reste de la plante.

    Les tiges des plantes, qu'elles soient aériennes ou souterraines, se caractérisent par la présence de nœuds et d'entre-nœuds (Figure\(\PageIndex{1}\)). Les nœuds sont des points d'attache pour les feuilles, les racines aériennes et les fleurs. La région de la tige située entre deux nœuds est appelée entre-nœud. La tige qui s'étend de la tige à la base de la feuille est le pétiole. Un bourgeon axillaire se trouve généralement à l'aisselle, c'est-à-dire dans la zone située entre la base d'une feuille et la tige, où il peut donner naissance à une branche ou à une fleur. L'apex (pointe) de la pousse contient le méristème apical à l'intérieur du bourgeon apical.

    La photo montre une tige. Les feuilles sont attachées à des pétioles, qui sont de petites branches qui sortent de la tige. Les pétioles rejoignent la branche au niveau de jonctions appelées nœuds. Les nœuds sont séparés par une longueur de tige appelée entre-nœud. Au-dessus des pétioles, de petites feuilles sortent du nœud.
    Figure\(\PageIndex{1}\) : Les feuilles sont attachées à la tige de la plante au niveau de zones appelées nœuds. Un entre-nœud est la région de la tige située entre deux nœuds. Le pétiole est le pédoncule qui relie la feuille à la tige. Les feuilles situées juste au-dessus des nœuds provenaient de bourgeons axillaires.

    Anatomie de

    La tige et les autres organes végétaux proviennent des tissus du sol et sont principalement constitués de tissus simples formés de trois types de cellules : les cellules du parenchyme, du collenchyme et du sclérochyme.

    Les cellules du parenchyme sont les cellules végétales les plus courantes (Figure\(\PageIndex{2}\)). On les trouve dans la tige, la racine, l'intérieur de la feuille et la pulpe du fruit. Les cellules du parenchyme sont responsables des fonctions métaboliques, telles que la photosynthèse, et elles aident à réparer et à guérir les blessures. Certaines cellules du parenchyme stockent également de l'amidon.

    La micrographie montre une tige d'environ 1,2 millimètre de diamètre. La couche centrale de moelle mesure environ 800 microns de diamètre. Les cellules de la moelle se colorent en bleu verdâtre et mesurent environ 50 à 100 microns de diamètre au centre et plus petites vers l'extérieur. La moelle est entourée d'un anneau de cellules du xylème d'environ 75 microns de diamètre et de quatre cellules de profondeur. Les cellules du xylème, qui mesurent environ 15 microns de diamètre, rayonnent du centre en rangées. Des rangées de cellules de phloème teintées de vert rayonnent à partir des cellules du xylème. Les cellules du phloème ont environ la moitié de la taille des cellules du xylème. À l'extérieur du phloème se trouve un anneau de cellules qui constituent le cortex périphérique. Les cellules du cortex périphérique sont des rectangles arrondis perpendiculaires au phloème. L'épiderme le plus externe est composé de cellules de forme similaire à celle des cellules du cortex périphérique mais un peu plus grandes. Sur les faces opposées de la tige, le cortex périphérique se gonfle vers l'extérieur, formant des bourgeons d'environ 150 microns de diamètre.
    Figure\(\PageIndex{2}\) : La tige du millepertuis commun (Hypericum perforatum) est représentée en coupe transversale sur cette micrographie photonique. La moelle centrale (bleu verdâtre, au centre) et le cortex périphérique (zone étroite de 3 à 5 cellules épaisses juste à l'intérieur de l'épiderme) sont composés de cellules parenchymateuses. Du tissu vasculaire composé du xylème (rouge) et du phloème (vert, entre le xylème et le cortex) entoure la moelle. (crédit : Rolf-Dieter Mueller)

    Les cellules du collenchyme sont des cellules allongées dont les parois sont épaissies de manière inégale (Figure\(\PageIndex{3}\)). Ils fournissent un soutien structurel, principalement à la tige et aux feuilles. Ces cellules sont vivantes à maturité et se trouvent généralement sous l'épiderme. Les « cordes » d'une tige de céleri sont un exemple de cellules de collenchyme.

    La micrographie montre des cellules du collenchyme, de forme irrégulière et de 25 à 50 microns de diamètre. Les cellules du collenchyme sont adjacentes à une couche de cellules rectangulaires qui forment l'épiderme.
    Figure\(\PageIndex{3}\) : Les parois cellulaires du collenchyme sont d'épaisseur inégale, comme le montre cette micrographie photonique. Ils soutiennent les structures des plantes. (source : modification de l'œuvre de Carl Szczerski ; données à barres d'échelle de Matt Russell)

    Les cellules du sclérochyme fournissent également un soutien à la plante, mais contrairement aux cellules du collenchyme, beaucoup d'entre elles sont mortes à maturité. Il existe deux types de cellules sclérochymateuses : les fibres et les scléroïdes. Les deux types ont des parois cellulaires secondaires qui sont épaissies par des dépôts de lignine, un composé organique qui est un composant clé du bois. Les fibres sont des cellules longues et fines ; les scléroïdes sont de plus petite taille. Les scléroïdes donnent aux poires leur texture granuleuse. Les humains utilisent les fibres du sclérochyme pour fabriquer du lin et de la corde (Figure\(\PageIndex{4}\)).

    Art Connection

    La partie A montre une coupe transversale d'une tige de lin. La moelle est un tissu blanc situé au centre de la tige. À l'extérieur de la moelle se trouve une couche de xylème. Les cellules internes du xylème sont grandes, tandis que celles situées plus loin sont plus petites. Les petites cellules du xylème rayonnent depuis le centre, comme des rayons sur une roue. À l'extérieur du xylème se trouve un anneau de cellules du phloème. Le phloème est entouré d'une couche de cellules sclérochymateuses, puis d'une couche de cellules du cortex. À l'extérieur du cortex se trouve l'épiderme. La partie B est une peinture de femmes travaillant avec de la toile de lin. L'une consiste à lisser le tissu sur une table, tandis que l'autre est assise avec du linge sur les genoux. La partie C est une photo de plants de lin, dont les feuilles sont longues et larges et se rétrécissent vers des pointes étroites.
    Figure\(\PageIndex{4}\) : La moelle centrale et le cortex externe de la tige (a) de lin sont constitués de cellules parenchymateuses. À l'intérieur du cortex se trouve une couche de cellules sclérochymateuses, qui constituent les fibres des cordes et des vêtements de lin. Les humains cultivent et récoltent le lin depuis des milliers d'années. Dans (b) ce dessin, des femmes du XIVe siècle préparent du lin. Le lin (c) est cultivé et récolté pour ses fibres, qui servent à tisser le lin, et pour ses graines, qui sont la source de l'huile de lin. (crédit a : modification d'une œuvre d'Emmanuel Boutet basée sur une œuvre originale de Ryan R. MacKenzie ; crédit c : modification d'une œuvre de Brian Dearth ; données à barre d'échelle de Matt Russell)

    Quelles couches de la tige sont constituées de cellules du parenchyme ?

    1. cortex et moelle
    2. phloème
    3. sclérenchyme
    4. xylème

    Comme le reste de la plante, la tige possède trois systèmes tissulaires : le tissu dermique, le tissu vasculaire et le tissu moulu. Chacune se distingue par des types de cellules caractéristiques qui accomplissent des tâches spécifiques nécessaires à la croissance et à la survie de la plante.

    Tissu dermique

    Le tissu dermique de la tige est principalement constitué d'épiderme, une seule couche de cellules recouvrant et protégeant le tissu sous-jacent. Les plantes ligneuses possèdent une couche extérieure résistante et imperméable composée de cellules de liège, communément appelées écorce, qui les protègent davantage des dommages. Les cellules épidermiques sont les cellules les plus nombreuses et les moins différenciées de l'épiderme. L'épiderme d'une feuille contient également des ouvertures appelées stomates, à travers lesquelles s'effectue l'échange de gaz (Figure\(\PageIndex{5}\)). Deux cellules, appelées cellules de garde, entourent chaque stomie foliaire, contrôlant son ouverture et sa fermeture et régulant ainsi l'absorption du dioxyde de carbone et la libération d'oxygène et de vapeur d'eau. Les trichomes sont des structures ressemblant à des cheveux sur la surface de l'épiderme. Ils aident à réduire la transpiration (perte d'eau par les parties aériennes de la plante), à augmenter la réflectance solaire et à stocker des composés qui défendent les feuilles contre la prédation par les herbivores.

    La micrographie électronique de la partie A montre l'épiderme grumeleux et texturé d'une feuille. Les cellules individuelles ressemblent à des oreillers disposés côte à côte et fusionnés. Au centre de l'image se trouve un pore ovale d'environ 10 microns de diamètre. À l'intérieur du pore, les cellules de garde fermées ont l'apparence de lèvres scellées. Les deux micrographies photoniques de la partie B montrent deux cellules de garde en forme de rein. Dans l'image de gauche, la stomie est ouverte et ronde. Dans l'image de droite, la stomie est fermée et de forme ovale. La partie C est une illustration de l'épiderme de la feuille avec un pore stomatique ovale au centre. Autour de ce pore se trouvent deux cellules de garde en forme de rein. Des cellules épidermiques rectangulaires entourent les cellules de garde.
    Figure\(\PageIndex{5}\) : Des ouvertures appelées stomates (au singulier : stomie) permettent à une plante d'absorber du dioxyde de carbone et de libérer de l'oxygène et de la vapeur d'eau. La micrographie électronique à balayage (a) colorisée montre la stomie fermée d'un dicotylédone. Chaque stomie est flanquée de deux cellules de protection qui régulent (b) son ouverture et sa fermeture. Les (c) cellules de garde se trouvent dans la couche de cellules épidermiques (crédit a : modification des travaux de Louisa Howard, installation de microscopie électronique Rippel, Dartmouth College ; crédit b : modification des travaux par June Kwak, Université du Maryland ; données à barres d'échelle fournies par Matt Russell)

    Tissu vasculaire

    Le xylème et le phloème qui constituent le tissu vasculaire de la tige sont disposés en brins distincts appelés faisceaux vasculaires, qui s'étendent le long de la tige. Lorsque la tige est vue en coupe transversale, les faisceaux vasculaires des tiges de dicotylédones sont disposés en anneau. Chez les plantes dont les tiges vivent plus d'un an, les faisceaux individuels poussent ensemble et produisent les anneaux de croissance caractéristiques. Dans les tiges monocotylédones, les faisceaux vasculaires sont dispersés de manière aléatoire dans le tissu du sol (Figure\(\PageIndex{6}\)).

    La partie A est la coupe transversale d'une tige de dicot. Au centre de la tige se trouve du tissu moulu. Des faisceaux vasculaires ovoïdes sont disposés symétriquement près de l'extérieur de la tige ; l'extrémité étroite de l'œuf pointe vers l'intérieur. La partie interne du faisceau vasculaire est le tissu du xylème et la partie externe est le tissu du sclérochyme. Entre le xylème et le sclérochyme se trouve le phloème. La partie B est une coupe transversale d'une tige monocotylédone. Dans la tige de la monocotylédone, les faisceaux vasculaires sont dispersés dans tout le tissu moulu. Les faisceaux sont plus petits que dans la tige du dicotylème et il est impossible de distinguer des couches distinctes de xylème, de phloème et de sclérochyme.
    Figure\(\PageIndex{6}\) : Dans les tiges (a) de dicotylédones, des faisceaux vasculaires sont disposés à la périphérie du tissu moulu. Le tissu du xylème est situé vers l'intérieur du faisceau vasculaire et le phloème vers l'extérieur. Les fibres du sclérochyme recouvrent les faisceaux vasculaires. Dans les tiges (b) des monocotylédones, des faisceaux vasculaires composés de tissus du xylème et du phloème sont dispersés dans tout le tissu du sol.

    Le tissu du xylème comprend trois types de cellules : le parenchyme du xylème, les trachéides et les éléments vasculaires. Les deux derniers types conduisent l'eau et sont morts à maturité. Les trachéides sont des cellules du xylème dont les parois cellulaires secondaires épaisses sont lignifiées. L'eau se déplace d'une trachéide à l'autre à travers des régions des parois latérales appelées fosses, où les parois secondaires sont absentes. Les éléments des vaisseaux sont des cellules du xylème aux parois plus fines ; elles sont plus courtes que les trachéides. Chaque élément de cuve est relié au suivant au moyen d'une plaque de perforation située sur les parois terminales de l'élément. L'eau s'écoule à travers les plaques de perforation pour remonter dans la plante.

    Le tissu du phloème est composé de cellules du tube tamis, de cellules compagnes, de parenchyme du phloème et de fibres du phloème. Une série de cellules du tube de tamis (également appelées éléments du tube de tamis) sont disposées bout à bout pour former un long tube de tamis, qui transporte des substances organiques telles que des sucres et des acides aminés. Les sucres s'écoulent d'une cellule du tube à tamis à l'autre à travers des tamis perforés, qui se trouvent aux jonctions terminales entre deux cellules. Bien qu'ils soient encore vivants à maturité, le noyau et les autres composants cellulaires des cellules du tube tamis se sont désintégrés. Les cellules compagnes se trouvent à côté des cellules du tube tamis, ce qui leur fournit un soutien métabolique. Les cellules compagnes contiennent plus de ribosomes et de mitochondries que les cellules du tube tamis, qui sont dépourvues de certains organites cellulaires.

    Tissu moulu

    Les tissus du sol sont principalement constitués de cellules du parenchyme, mais peuvent également contenir des cellules de collenchyme et de sclérochyme qui aident à soutenir la tige. Le tissu du sol situé vers l'intérieur du tissu vasculaire d'une tige ou d'une racine est appelé moelle, tandis que la couche de tissu située entre le tissu vasculaire et l'épiderme est appelée cortex.

    Croissance des tiges

    La croissance des plantes se produit lorsque les tiges et les racines s'allongent. Certaines plantes, en particulier celles qui sont ligneuses, augmentent également en épaisseur au cours de leur vie. L'augmentation de la longueur de la pousse et de la racine est appelée croissance primaire et résulte de la division cellulaire dans le méristème apical de la pousse. La croissance secondaire se caractérise par une augmentation de l'épaisseur ou de la circonférence de la plante et est provoquée par la division cellulaire dans le méristème latéral. La figure\(\PageIndex{7}\) montre les zones de croissance primaire et secondaire d'une plante. Les plantes herbacées connaissent principalement une croissance primaire, avec pratiquement aucune croissance secondaire ni augmentation d'épaisseur. Une croissance secondaire ou « bois » est perceptible chez les plantes ligneuses ; elle est présente dans certains dicotylédones, mais très rarement chez les monocotylédones.

    L'illustration de gauche montre une coupe transversale d'une tige ligneuse en pleine croissance. Au cœur de la tige se trouve la moelle. Vers l'extérieur se trouvent des faisceaux vasculaires ovoïdes. Le xylème est situé vers l'intérieur du faisceau vasculaire et le phloème se trouve au milieu. Le sclérochyme recouvre l'extérieur du faisceau. L'illustration de droite montre une coupe transversale d'une tige ligneuse en cours de croissance secondaire. Comme dans le cas de la croissance primaire, le noyau de la tige est constitué de moelle. À l'extérieur de la moelle se trouve un anneau de xylème secondaire. Des faisceaux arrondis de tissu primaire du xylème se projettent de cet anneau vers la moelle. À l'extérieur du xylème secondaire se trouve un anneau de tissu phloémique secondaire. Le cambium vasculaire sépare le xylème du phloème. À l'extérieur du phloème secondaire se trouve la couche corticale. Des faisceaux de phloème primaire se projettent vers l'extérieur à partir du phloème secondaire et pénètrent dans le cortex. Un anneau en liège entoure le cortex. Le liège est séparé du cortex par un mince cambium en liège. L'écorce de l'arbre s'étend du cambium vasculaire à l'épiderme.
    Figure\(\PageIndex{7}\) : Chez les plantes ligneuses, la croissance primaire est suivie d'une croissance secondaire, ce qui permet à la tige de la plante d'augmenter en épaisseur ou en circonférence. Du tissu vasculaire secondaire est ajouté au fur et à mesure de la croissance de la plante, ainsi qu'une couche de liège. L'écorce d'un arbre s'étend du cambium vasculaire à l'épiderme.

    Certaines parties de la plante, telles que les tiges et les racines, continuent de croître tout au long de la vie de la plante : un phénomène appelé croissance indéterminée. D'autres parties de la plante, telles que les feuilles et les fleurs, présentent une croissance déterminée, qui cesse lorsqu'une partie de la plante atteint une taille particulière.

    Croissance primaire

    La plus grande partie de la croissance primaire se produit au sommet, ou à l'extrémité, des tiges et des racines. La croissance primaire est le résultat de la division rapide des cellules dans les méristèmes apicaux situés à l'extrémité de la pousse et à l'extrémité de la racine. L'élongation cellulaire ultérieure contribue également à la croissance primaire. La croissance des pousses et des racines au cours de la croissance primaire permet aux plantes de rechercher continuellement de l'eau (racines) ou de la lumière du soleil (pousses).

    L'influence du bourgeon apical sur la croissance globale de la plante est connue sous le nom de dominance apicale, qui diminue la croissance des bourgeons axillaires qui se forment sur les côtés des branches et des tiges. La plupart des conifères présentent une forte dominance apicale, produisant ainsi la forme conique typique du sapin de Noël. Si le bourgeon apical est retiré, les bourgeons axillaires commenceront à former des branches latérales. Les jardiniers en profitent lorsqu'ils taillent les plantes en coupant le dessus des branches, favorisant ainsi la pousse des bourgeons axillaires et donnent à la plante une forme touffue.

    Lien vers l'apprentissage

    Regardez cette vidéo de BBC Nature qui montre comment la photographie accélérée capture la croissance des plantes à grande vitesse.

    Croissance secondaire

    L'augmentation de l'épaisseur de la tige qui résulte de la croissance secondaire est due à l'activité des méristèmes latéraux, qui sont absents chez les plantes herbacées. Les méristèmes latéraux incluent le cambium vasculaire et, chez les plantes ligneuses, le cambium du liège (voir Figure\(\PageIndex{8}\)). Le cambium vasculaire est situé juste à l'extérieur du xylème primaire et à l'intérieur du phloème primaire. Les cellules du cambium vasculaire se divisent et forment le xylème secondaire (trachéides et éléments vasculaires) vers l'intérieur et le phloème secondaire (éléments du tamis et cellules compagnes) vers l'extérieur. L'épaississement de la tige qui se produit lors de la croissance secondaire est dû à la formation de phloème et de xylème secondaires par le cambium vasculaire, ainsi qu'à l'action du cambium en liège, qui forme la couche externe résistante de la tige. Les cellules du xylème secondaire contiennent de la lignine, qui leur confère résistance et résistance.

    Chez les plantes ligneuses, le cambium du liège est le méristème latéral le plus externe. Elle produit des cellules de liège (écorce) contenant une substance cireuse appelée subérine qui peut repousser l'eau. L'écorce protège la plante contre les dommages physiques et contribue à réduire la perte d'eau. Le cambium en liège produit également une couche de cellules appelée phelloderme, qui pousse vers l'intérieur à partir du cambium. Le cambium du liège, les cellules du liège et le phelloderme sont collectivement appelés périderme. Le périderme se substitue à l'épiderme des plantes matures. Chez certaines plantes, le périderme possède de nombreuses ouvertures, appelées lenticelles, qui permettent aux cellules internes d'échanger des gaz avec l'atmosphère extérieure (Figure\(\PageIndex{8}\)). Cela fournit de l'oxygène aux cellules vivantes et métaboliquement actives du cortex, du xylème et du phloème.

    La photo montre des ovales blancs rugueux encastrés dans un tronc d'arbre ligneux lisse de couleur brun rougeâtre. Là où se trouvent les ovales, on dirait que l'écorce a été grattée.
    Figure\(\PageIndex{8}\) : Les lenticelles présentes sur l'écorce de ce cerisier permettent à la tige ligneuse d'échanger des gaz avec l'atmosphère environnante. (crédit : Roger Griffith)

    Bagues annuelles

    L'activité du cambium vasculaire donne naissance à des anneaux de croissance annuels. Pendant la saison de croissance printanière, les cellules du xylème secondaire ont un grand diamètre interne et leurs parois cellulaires primaires ne sont pas trop épaisses. C'est ce que l'on appelle le bois ancien ou bois de printemps. À l'automne, le xylème secondaire développe des parois cellulaires épaisses, formant du bois tardif ou du bois d'automne, qui est plus dense que le bois précoce. Cette alternance de bois précoce et tardif est due en grande partie à une diminution saisonnière du nombre d'éléments vasculaires et à une augmentation saisonnière du nombre de trachéides. Il en résulte la formation d'un anneau annuel, qui peut être vu comme un anneau circulaire dans la section transversale de la tige (Figure\(\PageIndex{9}\)). Un examen du nombre de cernes annuels et de leur nature (comme leur taille et l'épaisseur de la paroi cellulaire) peut révéler l'âge de l'arbre et les conditions climatiques dominantes à chaque saison.

    La photo montre une coupe transversale d'un gros tronc d'arbre avec de nombreux anneaux faisant saillie vers l'extérieur depuis le centre.
    Figure\(\PageIndex{9}\) : Le taux de croissance du bois augmente en été et diminue en hiver, produisant un anneau caractéristique pour chaque année de croissance. Les changements saisonniers des conditions météorologiques peuvent également affecter le taux de croissance. Notez que l'épaisseur des anneaux varie. (crédit : Adrian Pingstone)

    Modifications des tiges

    Certaines espèces végétales ont des tiges modifiées qui sont particulièrement adaptées à un habitat et à un environnement particuliers (Figure\(\PageIndex{10}\)). Un rhizome est une tige modifiée qui pousse horizontalement sous terre et qui comporte des nœuds et des entre-nœuds. Des pousses verticales peuvent provenir des bourgeons du rhizome de certaines plantes, comme le gingembre et les fougères. Les bulbes ressemblent aux rhizomes, sauf qu'ils sont plus arrondis et charnus (comme chez les glaïeuls). Les bulbes contiennent de la nourriture stockée qui permet à certaines plantes de survivre à l'hiver. Les stolons sont des tiges qui s'étendent presque parallèlement au sol, ou juste sous la surface, et qui peuvent donner naissance à de nouvelles plantes aux nœuds. Les rongeurs sont un type de stolon qui court au-dessus du sol et produit de nouvelles plantes clones aux nœuds à des intervalles variables : les fraises en sont un exemple. Les tubercules sont des tiges modifiées qui peuvent emmagasiner de l'amidon, comme on le voit dans la pomme de terre (Solanum sp.). Les tubercules apparaissent sous la forme de l'extrémité enflée des stolons et contiennent de nombreux bourgeons adventifs ou inhabituels (les « yeux » des pommes de terre nous sont familiers). Un bulbe, qui fonctionne comme une unité de stockage souterraine, est une modification d'une tige qui a l'apparence de feuilles charnues élargies émergeant de la tige ou entourant la base de la tige, comme on le voit sur l'iris.

    Les photos montrent six types de tiges modifiées : (a) Les rhizomes de gingembre blanc grumeleux sont reliés entre eux. Une pousse verte se projette d'une extrémité. (b) Le bulbe floral de charogne est de forme conique, avec des racines blanches qui s'étendent depuis le bas du cône, juste au-dessus de la terre. (c) Deux plantes herbacées sont reliées par une tige brune épaisse. (d) Les plants de fraises sont reliés entre eux par une glissière rouge. e) La partie du plant de pomme de terre consommée par les humains est un tubercule. f) La partie de l'oignon que les humains consomment est un bulbe.
    Figure\(\PageIndex{10}\) : Les modifications apportées aux tiges permettent aux plantes de prospérer dans divers environnements. On y voit (a) des rhizomes de gingembre (Zingiber officinale), (b) un bulbe de fleur de charogne (Amorphophallus titanum), (c) des stolons d'herbe de Rhodes (Chloris gayana), (d) des plants de fraise (Fragaria ananassa), (e) des tubercules de pomme de terre (Solanum tuberosum) et (f) du rouge bulbes d'oignon (Allium). (crédit a : modification d'une œuvre par Maja Dumat ; crédit c : modification d'œuvre par Harry Rose ; crédit d : modification d'une œuvre par Rebecca Siegel ; crédit e : modification d'une œuvre par Scott Bauer, USDA ARS ; crédit f : modification d'une œuvre par Stephen Ausmus, USDA ARS)

    Lien vers l'apprentissage

    Regardez la botaniste Wendy Hodgson, du Desert Botanical Garden à Phoenix, en Arizona, expliquer comment les plantes d'agave étaient cultivées à des fins alimentaires il y a des centaines d'années dans le désert de l'Arizona dans cette vidéo : Finding the Roots of an Ancient Crop.

    Certaines modifications aériennes des tiges sont les vrilles et les épines (Figure\(\PageIndex{11}\)). Les vrilles sont des brins fins et entrelacés qui permettent à une plante (comme une vigne ou une citrouille) de se soutenir en grimpant sur d'autres surfaces. Les épines sont des branches modifiées qui apparaissent comme des excroissances acérées qui protègent la plante ; les exemples les plus courants incluent les roses, l'orange Osage et la canne du diable.

    La photo montre (a) une plante accrochée à un bâton par des vrilles ressemblant à des vers et (b) deux grosses épines rouges sur une tige rouge.
    Figure\(\PageIndex{11}\) : Trouvée dans le sud-est des États-Unis, (a) la vigne de sarrasin (Brunnichia ovata) est une plante adventice qui grimpe à l'aide de vrilles. Celui-ci est représenté en train de grimper sur un piquet en bois. (b) Les épines sont des branches modifiées. (crédit a : modification d'une œuvre par Christopher Meloche, USDA ARS ; crédit b : modification d'une œuvre par « macrophile » /Flickr)

    Résumé

    La tige d'une plante porte les feuilles, les fleurs et les fruits. Les tiges se caractérisent par la présence de nœuds (points d'attache des feuilles ou des branches) et d'entre-nœuds (régions entre les nœuds).

    Les organes végétaux sont composés de tissus simples et complexes. La tige possède trois systèmes tissulaires : dermique, vasculaire et moulu. Le tissu dermique est l'enveloppe extérieure de la plante. Il contient des cellules épidermiques, des stomates, des cellules de garde et des trichomes. Le tissu vasculaire est composé de tissus de xylème et de phloème et conduit de l'eau, des minéraux et des produits photosynthétiques. Le tissu du sol est responsable de la photosynthèse et du soutien et est composé de cellules du parenchyme, du collenchyme et du sclérochyme.

    La croissance primaire se produit à l'extrémité des racines et des pousses, ce qui entraîne une augmentation de la longueur. Les plantes ligneuses peuvent également présenter une croissance secondaire ou augmenter en épaisseur. Chez les plantes ligneuses, en particulier les arbres, des anneaux annuels peuvent se former lorsque la croissance ralentit à la fin de chaque saison. Certaines espèces végétales ont des tiges modifiées qui aident à stocker de la nourriture, à propager de nouvelles plantes ou à décourager les prédateurs. Les rhizomes, les bulbes, les stolons, les rongeurs, les tubercules, les bulbes, les vrilles et les épines sont des exemples de tiges modifiées.

    Connexions artistiques

    Figure\(\PageIndex{4}\) : Quelles couches de la tige sont constituées de cellules du parenchyme ?

    1. cortex et moelle
    2. épiderme
    3. sclérenchyme
    4. épiderme et cortex.
    Réponse

    A et B. Le cortex, la moelle et l'épiderme sont constitués de cellules parenchymateuses.

    Lexique

    bourgeon apical
    bourgeon formé à l'extrémité de la pousse
    bourgeon axillaire
    bourgeon situé à l'aisselle : zone de la tige où le pétiole se connecte à la tige
    aboiement
    couche épidermique extérieure résistante et imperméable composée de cellules de liège
    ampoule
    tige souterraine modifiée constituée d'un gros bourgeon entouré de nombreuses écailles foliaires
    cellule de collenchyme
    cellule végétale allongée dont les parois sont épaissies de façon inégale ; fournit un support structurel à la tige et aux feuilles
    cellule compagnon
    cellule phloémique connectée aux cellules du tube tamis ; contenant de grandes quantités de ribosomes et de mitochondries
    bulbe
    tige souterraine arrondie et charnue qui contient des aliments entreposés
    cortex
    tissu moulu situé entre le tissu vasculaire et l'épiderme dans une tige ou une racine
    épiderme
    couche unique de cellules présente dans les tissus dermiques des plantes ; recouvre et protège les tissus sous-jacents
    cellules de garde
    cellules appariées de chaque côté de la stomie qui contrôlent l'ouverture des stomates et régulent ainsi le mouvement des gaz et de la vapeur d'eau
    entre-nœud
    région entre les nœuds de la tige
    lenticelle
    ouverture à la surface des tiges ligneuses matures qui facilite les échanges gazeux
    nœud
    point le long de la tige d'où proviennent les feuilles, les fleurs ou les racines aériennes
    cellule parenchymateuse
    type de cellule végétale le plus courant ; présent dans la tige, la racine, la feuille et dans la pulpe du fruit ; site de photosynthèse et de stockage de l'amidon
    périderme
    couverture externe des tiges ligneuses ; comprend le cambium du liège, les cellules du liège et le phelloderme
    moelle
    tissu moulu situé à l'intérieur du tissu vasculaire d'une tige ou d'une racine
    croissance primaire
    croissance entraînant une augmentation de la longueur de la tige et de la racine ; causée par la division cellulaire dans la tige ou le méristème apical de la racine
    rhizome
    tige souterraine modifiée qui pousse horizontalement jusqu'à la surface du sol et comporte des nœuds et des entre-nœuds
    coureur
    stolon qui court au-dessus du sol et produit de nouvelles plantes clones au niveau des nœuds
    cellule sclérocymateuse
    cellule végétale dotée de parois secondaires épaisses et fournissant un support structurel ; généralement morte à maturité
    croissance secondaire
    croissance entraînant une augmentation de l'épaisseur ou de la circonférence ; causée par le méristème latéral et le cambium du liège
    cellule à tube tamis
    cellule phloémique disposée bout à bout pour former un tube tamis qui transporte des substances organiques telles que des sucres et des acides aminés
    stolon
    tige modifiée qui s'étend parallèlement au sol et peut donner naissance à de nouvelles plantes au niveau des nœuds
    vrille
    tige modifiée composée de brins fins et entrelacés utilisés pour se soutenir ou grimper
    épine
    branche de tige modifiée se présentant sous la forme d'une excroissance acérée qui protège la plante
    trachéide
    cellule de xylème à parois secondaires épaisses qui facilite le transport de l'eau
    trichome
    structure ressemblant à des cheveux sur la surface de l'épiderme
    tubercule
    tige souterraine modifiée adaptée au stockage de l'amidon ; possède de nombreux bourgeons adventifs
    élément du navire
    cellule du xylème qui est plus courte qu'une trachéide et dont les parois sont plus minces