Ce qu’il faut savoir avant de commencer : Nous savons que la respiration se manifeste par des échanges gazeux entre un être vivant et son milieu du dioxygène est absorbé par l’organisme, tandis que du dioxyde de carbone est rejeté dans le milieu. Nous avons aussi appris que la plante verte placée à la lumière absorbe du dioxyde de carbone et rejette du dioxygène car elle effectue la photosynthèse.
Ce que l’on cherche à comprendre: En plus des échanges gazeux de la photosynthèse, les végétaux réalisent-ils des échanges gazeux respiratoires?
1. Comment mettre en évidence les échanges gazeux au niveau de la plante entière?
- La plante rejette du dioxyde de carbone
Expérience : plaçons une plante dans l’obscurité en respectant le montage expérimental illustré ci-dessous.
Résultats : l’eau de chaux se trouble peu à peu dans le montage A, mais reste limpide dans le montage B.
• Interprétation en comparant les différents résultats, on peut dire que l’eau de chaux du montage A s’est troublée parce que le milieu s’est enrichi en dioxyde de carbone. Seule la plante peut être responsable de cette modification. Donc la plante rejette du dioxyde de carbone.
- La plante absorbe du dioxygène
Expérience : reprenons les montages A et B, mais en ayant soin de ne pas soulever la cloche pendant la durée de l’expérience. Au bout de quelques heures, introduisons rapidement une bougie allumée sous la cloche. Soulevons les cloches au bout de quelques instants.
Résultats : nous constatons (voir le schéma ci-après) qu’en A la bougie est éteinte tandis qu’en B la bougie est encore allumée.
Interprétation: la bougie s’est éteinte parce que le milieu s’est appauvri en dioxygène sous la cloche A. Sous la cloche B, l’air est encore riche en dioxygène. Donc la plante absorbe du dioxygène, puisque la seule différence entre le montage A et le montage B est la présence ou l’absence de la plante.
2. Comment mettre en évidence la respiration au niveau des organes ?
À la différence de nombreux animaux, les plantes ne font pas de mouvements respiratoires pour renouveler l’air (ou l’eau quand il s’agit de plantes aquatiques). L’expérience ci-après montre à quel niveau s’effectuent ces échanges.
Expérience : introduisons dans un tube à essai ou dans un bocal des organes végétaux coupés en morceaux (tubercules de manioc frais ou grains de mil, de sorgho en germination). Un bouchon étanche traversé par un tuyau fin transparent est placé sur le récipient. Le tuyau est plongé dans un flacon contenant de l’eau colorée.
Résultats : l’eau de chaux s’est troublée et une bougie s’éteint quand on l’introduit dans le récipient contenant les organes végétaux. D’autre part, colorée est montée dans le tube.
L’ESSENTIEL
• Les végétaux comme les animaux respirent : en permanence, ils absorbent du dioxygène et rejettent du dioxyde de carbone. On ne peut mettre en évidence la respiration des végétaux qu’à l’obscurité, car à la lumière, la plante réalise la photosynthèse dont les échanges gazeux masquent ceux de la respiration.
• Les échanges gazeux respiratoires des plantes se font au niveau des stomates des feuilles et au niveau des lenticelles des tiges ou des racines, ou alors sur toute la surface de la plante.
