Les feuilles font partie du système aérien de l'appareil végétatif des plantes avec la tige et les bourgeons. Elles sont le siège des échanges gazeux avec l'environnement et de la photosynthèse. Les feuilles sont les principaux organes chlorophylliens de la plante. Nous allons d'abord décrire les différentes morphologies de la feuille puis nous observons la structure interne d'une feuille chez les monocotylédones et les dicotylédones.

Morphologie d'une feuille

La feuille est une extension de la tige ou d'une branche d'une plante. Sa morphologie est très variée mais on peut distinguer trois parties sur une feuille simple : la base foliaire, le pétiole et le limbe parcouru par les nervures.

Le limbe, le pétiole et la base foliaire de la feuilleDifférentes parties d'une feuille

La base foliaire

La base foliaire est l'endroit d'insertion de la feuille sur la tige dans la prolongation du pétiole. La base du pétiole directement en contact avec la tige peut se dilater et former un renflement. Dans ce cas-là, on parle d'une gaine foliaire et celle-ci peut plus ou moins entourer la tige. Elle peut enfin s'accompagner de dépendances (structures accessoires rattachées à la gaine) :

• Les stipules qui sont deux petites pièces foliaire de part et d'autre du pétiole

• Les ligules qui sont de petites languettes membraneuses dans le prolongement de la gaine

Il existe différentes morphologies de la gaine foliaire et différents modes d'insertion de la base foliaire à la tige suivants les espèces.

Le pétiole

Le pétiole est une structure généralement cylindrique et étroite qui relie le limbe de la feuille à la tige. Notons que le pétiole peut être absent chez certaines espèces, le limbe étant directement inséré sur la tige : c'est le cas des feuilles sessiles.

feuille sessile du MaïsFeuille sessile chez le maïs (monocotylédone)

Le limbe

Le limbe d'une feuille (ou limbe foliaire) est une lame mince et aplatie parcourue de nervure (les tissus conducteurs) avec une face supérieure (face ventrale) et une face inférieure (face dorsale). Le limbe est la partie fonctionnelle de la feuille, le siège des échanges gazeux et de la photosynthèse. Il existe une très grande diversité de morphologie du limbe (forme générale du limbe, bordure, types de nervation, etc.).

Différence entre monocotylédones et dicotylédones

comparaison entre une feuille de monocotylédone et de dicotylédoneFeuilles de monocotylédone et de dicotylédone

Une feuille de monocotylédone se présente sous la forme d'un limbe avec une nervation parallèle, une base engainante sans pétiole.

Une feuille de dicotylédone présente une diversité morphologique beaucoup plus importante et plusieurs critères remarquables sont à prendre en compte pour la décrire :

• La présence ou l'absence de pétiole

• La subdivision du limbe : feuille simple ou feuille composée

• Le bord du limbe : bord lisse, denté, lobé, etc.

Diversité des bords d'une feuille de dicotylédoneDiversité des bords d'une feuille de dicotylédone

• La disposition des nervures sur le limbe : nervation pennée, palmée, pédalée, etc.

Types de nervations d'une feuilleTypes de nervations (nervures) d'une feuille

• La disposition des feuilles sur la tige (phyllotaxie) : alterne, opposée, hélicoïdale, etc.

la phyllotaxie, disposition des feuilles sur la tigePhyllotaxie, disposition des feuilles sur la tige

Structure anatomique d'une feuille

Les caractères communs à toutes les feuilles sont :

• la présence d'une symétrie bilatérale : l'axe passe par la nervure centrale, dans le prolongement du pétiole

Une polarisation dorso-ventrale : certains tissus internes sont présents plus souvent vers la face supérieure ou inférieure de la feuille

La présence d'un épiderme sur les deux faces de la feuille

La présence d'un mésophylle composé d'un parenchyme assimilateur chlorophyllien

Il existe cependant des particularités propres aux monocotylédones et aux dicotylédones.

Tissus et structures cellulaires d'une feuille

schéma d'une coupe transversale d'une feuilleCoupe transversale d'une feuille

• L'épiderme est composé d'une monocouche de cellules vivants et jointives présentes sur les deux faces de la feuille, l'épiderme supérieur (ou épiderme ventral) et l'épiderme inférieur (ou épiderme dorsal). On trouve au niveau de l'épiderme des structures spécialisées, les stomates (voir plus bas).

La cuticule qui recouvre l'épiderme. C'est une couche de cire composée d'acides gras hydrophobes, limitant ainsi la présence d'eau à la surface de l'organe et le développement de pathogènes mais aussi empêchant une trop grand déperdition en eau par évapotranspiration.

• Le parenchyme qui constitue le mésophylle dans la feuille peut être homogène ou hétérogène, c'est à dire composé d'un ou de deux types. Dans le cas d'une feuille monocotylédone, le mésophylle est composé d'un parenchyme homogène alors que dans le cas d'une feuille dicotylédone, il y a deux types de parenchyme :

• Le parenchyme palissadique, situé du coté de la face supérieure de la feuille, est composé de cellules jointives, allongées verticalement et riches en chloroplastes.

• Le parenchyme lacuneux, situé du coté de la face inférieure de la feuille, est composé de cellules chlorophylliennes séparées par des méats aérifères et formant entre elles des lacunes aérifères.

• Le sclérenchyme est un tissu de soutien, plus rigide que le collenchyme, constitué de cellules mortes à parois épaisses souvent lignifiées.

Coupe transversale d'une feuille de monocotylédone et de dicotylédone

Chez les monocotylédones, la cuticule a la même épaisseur sur les deux faces de la feuille et les stomates sont distribués de la même manière sur l'épiderme supérieur et inférieur de la feuille. Le mésophylle est constitué d'un parenchyme homogène.

coupe transversale d'une feuille de monocotylédone Limbe d'une monocotylédone (coupe transversale)

Chez les dicotylédones, la cuticule est plus épaisse sur la face supérieure de la feuille et les stomates sont essentiellement présents sur la face inférieure de la feuille. Le mésophylle est constitué d'un parenchyme hétérogène (parenchyme palissadique + parenchyme lacuneux).

coupe transversale d'une feuille de dicotylédone Limbe d'une dicotylédone (coupe transversale)

Les stomates

Les stomates sont situés au niveau de l'épiderme de la feuille. Ces structures permettent les échanges gazeux entre la plante et l'atmosphère (sortie de l'O2 et de vapeur d'eau, entrée de CO2).

Les stomates sont l'association de deux cellules de gardes (cellules stomatiques) entourant un orifice (l'ostiole) donnant accès à une chambre sous-stomatique.

En fonction de ses besoins et de l'environnement, la plante peut ouvrir plus ou moins ses stomates et ainsi contrôler les échanges avec l'extérieur (ouverture en journée pour assurer la photosynthèse, fermeture la nuit ou lors de fortes chaleurs pour éviter une trop grande perdition en eau). Ils sont plus nombreux sur la face inférieure de la feuille des dicotylédones.

détail d'un stomate vue de face et coupe transversaleDétail d'un stomate

 

Aller au haut