TP : la surface d'échange des feuilles de lierre

Les plantes à fleurs possèdent de vastes surfaces d’échanges aériennes et souterraines qui leur permettre d'être adaptées à la vie fixée à l’interface entre l’atmosphère et le sol.

Les feuilles sont des organes spécialisés, particulièrement adaptés aux échanges gazeux nécessaires à la photosynthèse grâce à leurs stomates.

On cherche à donner un ordre de grandeur de la surface d’échange des gaz au niveau d’une feuille de Lierre (Hedera helix).

Document 1 : informations sur les stomates

Les stomates sont de petites ouvertures capables de s’ouvrir et se fermer en fonction des conditions du milieu. 

Ils sont constitués de 2 cellules stomatiques ménageant entre elles un espace (=ostiole) par lequel s’effectue les échanges gazeux entre la plante et l’atmosphère (respiration, transpiration et photosynthèse). 

Pour les estimations, on peut considérer que lorsqu’un ostiole est totalement ouvert, sa surface est un cercle de 15 µm de diamètre.

Protocole pour évaluer la taille de la surface d'une feuille de lierre

Créer l'échelle 

- Ouvrir Mesurim2 ;

- Dans le menu "Image" cliquer sur "Ouvrir" pour ouvrir l'image de la feuille de lierre scannée (à télécharger ici) ;

- Dans le menu "Mesurer" cliquer sur "Définir l'échelle" puis suivre les indications pour définir l'échelle.

Mesurer la surface

- Dans le menu "Mesurer" cliquer sur "Surface" puis "Couleur"

- Puis cliquer sur l’image sur la surface que vous souhaitez mesurer

- Il est possible de modifier le seuil pour préciser au mieux la surface à mesurer

Prendre une capture d'écran, légender et donner un titre (sur LibreOffice Impress ou sur Google Slide).

Protocole pour réaliser une empreinte de feuille

Poser le vernis

- Étaler sur l’épiderme de la feuille (de préférence sur la face inférieure de la feuille) une goutte de vernis sur une surface d’environ 0,5 cm de diamètre. Éviter les couches trop fines (elles se cassent au prélèvement) ou trop épaisses (elles sèchent trop lentement) ;

- Refaire les mêmes opérations sur plusieurs endroits de la feuille afin de multiplier les empreintes pour en obtenir au moins une de bonne qualité ;

- Poser la feuille sous une lampe pour accélérer le séchage.

Prélever les empreintes

- Ne prélever les empreintes que lorsque le vernis est sec ;

- Soulever le bord d’une zone du vernis en le grattant légèrement avec une aiguille lancéolée ;

- Décoller le vernis à l’aide d’une pince fine. Ne pas chercher à prélever un fragment de forme parfaite, un lambeau suffit.

Réalisation d’une préparation microscopique

- Déposer l’empreinte sur une lame, dans une goutte d’eau, face décollée vers le dessus, bien à plat, sans la froisser ;

- Recouvrir d’une lamelle.

Votre préparation doit être nette, propre (montage sans bulle d’air ni débordement d’eau et/ou de fragments végétaux).

Attention ! L’utilisation du diaphragme lors de l’observation microscopique est déterminante. 

Observer la préparation réalisée lors de la consigne 2.

Prendre une photographie avec la caméra pour microscope, légender et donner un titre (Sur LibreOffice Impress ou sur Google Slide).

Envoyer le support par mail à l'enseignant et ranger le matériel.