Chapitre 3: Les Algues

Chapitre 3 Les Algues

I) Introduction

Ceux sont des thallophytes chlorophylliens autotrophes. Les noyaux sont délimités par une enveloppe nucléaire = eucaryote. La chlorophylle est localisée dans les plastes bien différenciés. Les organismes présentent des structures de tailles variables. Certaines algues sont unicellulaires et ne dépassent pas 3µm. les espèces les plus grandes mesurent jusqu’à 50m. La plupart des algues sont aquatiques. Certaines peuvent être aérienne et d’autres peuvent s’associer à des champignons et forment le lichens (= symbiose par mutualité) Chez les algues, la chlorophylle est associée à des pigments variés dans les plantes. Ces pigments sont appelés surnuméraires. Elles masquent souvent la couleur verte des algues.
On classe les algues en 3 groupes :
- les chlorophytes = vertes
- les chromophytes = brunes
- les rhodophycées = rouges


II) Les Chlorophytes

Elles enferment de nombreuses espèces marines et d’eau douce et quelques espèces terrestres. De nombreuses formes unicellulaires entrent dans la formation du plancton. Ces chlorophytes présentent des plastes vertes dont les pigments sont la chlorophylle A et B associées à des caroténoïdes. Une distribution fondamentale dans cet embranchement est basée sur l’organisation de l’appareil végétatif.
- Espèces unicellulaires Ex: chlamydemonase
C’est un thalle réduit à une seule cellule ovale avec 2 flagelles. Chaque cellule est entourée par une paroi pectocellulosique. Chaque chloroplastes contient une masse sphérique qui contient des protéines = pygmoïdes entourés d’amidon
Stigma = organite rouge qui participe au déplacement de la cellule. Stimulation avec la lumière. Le noyau est a N chromosomes. D’autres algues unicellulaires peuvent être sans flagelle (immobile) : chlorelle. Ou on peut avoir plus que deux flagelles.
- Espèces à thalles coloniaux : plandorias.
Ce sont des thalles à l’origine unicellulaires qui se sont regroupés dans un masse mucilagineuse. Cette masse est commune à toutes les cellules et forme une colonie sphérique. Les flagelles sont dirigées vers l’extérieur de la colonie et sont présentes uniquement chez les cellules à l’extérieur pour assurer la mobilité de la colonie. Les cellules internes ne contiennent pas de flagelles et participent essentiellement à la photosynthèse.
=> Spécialisation cellulaire : chaque individu de cette colonie est capable d’engendrer une colonie fille. Les thalles coloniaux immobiles existent aussi, exemple scenedesmus.
- Espèces à thalles filamenteux, exemple spirogyres.
Chaque filament peut former des cellules sphériques placées bout à bout, toutes les cellules peuvent se diviser ce qui assure l’allongement du filament, deux types de division différente :
- Division apicale = cellule à la périphérie
- Division intercalaire = cellule du milieu
On aura une division longitudinale, transversale et tangentielle (épaisseur) du filament.
Les plastes sont des rubans en spirale (hélicoïdale) qui va contenir plusieurs pyrénoïdes. Les différentes espèces filamenteuses sont définies par rapport à la forme de leur plaste. Ceux sont des organites protéiques entourés d’amidon. Le noyau est à n chromosome = haploïde.
- Espèces à thalles foliacés, exemple les ulves.
Espèces répandues sur nos côtes, on parle de laitue de mer, elle le doit à sa ressemblance avec une feuille de salade. Ce thalle est fixé au substrat. C’est une lame foliacée formée des 2 couches cellulaires => division tangentielle. La lame disparaît à la fin de la saison mais sa base persiste et produit une nouvelle lame foliacée l’année suivante. Les cellules présentent un contour polygonal et une paroi épaisse pectocellulosique. Chaque cellule contient un seul plaste et un seul pygmoïde.


III) Chromophyte

Les algues sont presque toutes marines et sont toutes pluricellulaires. Les plastes renferment en plus de la chlorophylle A et C des grandes quantités de caroténoïdes appelées fucoxanthine. Ce pigment donne la couleur brune à ces algues. Elle n’élabore jamais d’amidon mais des lipides qui ont des glucides solubles.
- les dictyotas, dichotomes : algue à lame mince, lisse, et se ramifie à partir de la base par la dichotomie. Il est fixé sur le substrat par les rhizoïdes (organes qui permettent la fixation et pas l’absorption de l’eau) à la base. Il y a une cellule apicale à chaque extrémité du thalle.
Cette cellule assure par des divisions transversales = l’allongement de l’organisme
et par une seule division longitudinale = la ramification du thalle.
- Les laminaires : Ils sont riches en iodes, en KCl, et leur paroi est riche en pectines ceux qui permet de fabriquer du papier et du bois. Sa structure est formées d’un système de crampon pour la fixation, d’un stipe et d’une lame foliacée.

La croissance de cette espèce est assurée par des cellules dans la zone méristématique : croissance en longueur elle est dit primaire. Une zone méristématique secondaire assure le développement en épaisseur. C’est un thalle vivace, où la zone méristématique se développe pour former une nouvelle lame foliacée, on trouve différentes zones cellulaires.
Cette structure se rencontre chez les fucus. La plupart des algues brunes sont pluricellulaires cependant il en existe des monocellulaires.


IV) Rhodophytes

Ceux sont des algues rouges représentées par 3500 espèces et sont tous marines. Elles contiennent des plastes rouges, il y a des chlorophylles mais surtout un pigment = phécoérythrine.
Ils sont utilisé en industrie pour extraire de la gélatine = agar gel pour solidifier le milieu de culture en laboratoire( ou de la gélose). Ces algues rouges sont pluricellulaires pour la plupart, soit ils sont filamenteux ramifiés et cette ramification est assurée par une cellule apicale ou soi des thalles foliacées présentent une différence : en plus des cellules qui forment le thalle, on a des nervures.


V)Conclusion

L’étude des algues nous a permit de dégager l’idée suivant quel est la diversité de ces organismes. Cette diversité concerne aussi bien la forme ( morphologie à que la structure ( l’organisation cellulaire ). Nous avons subdivisé les algues en différents embranchements en fonction de la nature des pigments qu’elle contiennent. Cependant, ce critère ne permet pas de montrer l’évolution progressive de l’appareil végétatif. On peut regrouper les algues selon leur forme en archéthalle, prothalle et le thalle à cladome.
- les archéthalles sont représentés par les cellules isolées ou par des cellules associées mais qui ont toute la possibilité de se diviser.
- les prothalles sont des algues constituées de cellules semblables mais qui ont gardé pour possibilité de se diviser et qui forme des filaments rampants (horizontaux) sur lequel se dresse des filaments dressants (verticaux).
- les thalles à cladomes forment des branches à 3 sens indéfinis, on parle de cladomes. Lorsqu’il s’agit du premier rameau = cladome primaire lorsqu’il engendre une ramification = cladome secondaire. Puis donne des tertiaires. Les cladomes tertiaires peuvent engendrer des ramifications à croissance définis : les pleuridies.
Les 1ère algues étaient des organismes unicellulaires, d’autres, ceux associés pour former des colonies pour donner des structures filamenteuses ou foliacées. Dans le cas le plus complexe des thalles à cladome. On assiste chez les pendoria, un début de spécialisation, les cellules extérieurs à flagelles assurent la mobilité de la colonie alors que les cellules centrales perdent leurs flagelles et se spécialise dans l’assimilation par photosynthèse. Les cellules isolées peuvent s’associer pou former un filament non ramifié donc la croissance est assuré par une division longitudinale. Quand la division est longitudinale on passe d’un thalle filamenteux à une lame ( unicellulaire = plusieurs thalles filamenteux ). La structure des thalles à cladome présente une relation intercellulaire qui évoque une forme rudimentaire d’un feuillé d’une plaste supérieure. L’axe du cladome ressemble à la tige dont la croissance est indéfinie. L’évolution du thalle à cladome conduit à la condensation des axes pour former une lame et la fusion des pleuridies => formation des nervures.