Objectifs

• Nommer les parties d'une graine utiles à la germination.
• Citer les conditions nécessaires à la germination.
• Décrire dans l'ordre les étapes de la germination, de l'absorption d'eau à la sortie de la pousse.
• Distinguer une germination épigée d'une germination hypogée.

1. La graine : un bébé plante avec sa boîte à goûter

Une graine contient une plantule (un tout petit embryon de plante) qui « dort » : on dit que la graine est en vie ralentie. Elle est formée de :

• le tégument : l'enveloppe qui protège, comme l'emballage d'un colis ;
• les cotylédons (ou l'albumen chez le maïs) : les réserves nutritives, comme la boîte à goûter du bébé plante ;
• l'embryon, avec la radicule (future racine), la tigelle (future tige) et la gemmule (futures premières feuilles).

Observe une graine de haricot ouverte en deux, puis place chaque nom sur la bonne partie.

2. Les conditions de la germination

Une graine germe seulement si plusieurs conditions sont réunies en même temps.

• Conditions externes (le milieu) : de l'eau, de l'air (le dioxygène \(\ce{O2}\)) et une température convenable (ni trop froid, ni trop chaud).
• Conditions internes (la graine elle-même) : la graine doit être vivante, mûre et entière (embryon et réserves en bon état).

flowchart LR
  A[Eau] --> G[Germination]
  B[Dioxygene] --> G
  C[Chaleur convenable] --> G
  D[Graine vivante et entiere] --> G

Pendant la germination, la graine respire beaucoup : elle consomme du dioxygène \(\ce{O2}\) et rejette du dioxyde de carbone \(\ce{CO2}\). C'est cette respiration qui libère l'énergie contenue dans les réserves pour faire grandir l'embryon.

Exemple résolu : l'expérience des quatre pots

Dans sa classe de Bobo-Dioulasso, Fatou place des graines de haricot dans quatre pots et observe le résultat après une semaine :

• Pot A : coton humide, dans la classe → les graines germent.
• Pot B : coton sec, dans la classe → les graines ne germent pas.
• Pot C : graines entièrement recouvertes d'eau bouillie puis refroidie (eau privée d'air), dans la classe → les graines ne germent pas.
• Pot D : coton humide, dans un réfrigérateur → les graines ne germent pas.

Cherche d'abord : quelle condition manque dans chaque pot qui ne germe pas ?

3. Les étapes de la germination

Clique pour faire avancer le temps et voir la graine de haricot germer étape par étape.

Retiens l'ordre : imbibition → sortie de la radicule → sortie de la tigelle → étalement des premières feuilles. Tant que la jeune plante n'a pas de feuilles vertes, elle vit de ses réserves ; ensuite, ses feuilles fabriquent sa nourriture à la lumière et elle devient autonome.

4. Deux façons de sortir de terre : germination épigée et hypogée

• Germination épigée (« épi » = au-dessus) : la tigelle s'allonge sous les cotylédons et les soulève hors du sol. Exemples : haricot, ricin.
• Germination hypogée (« hypo » = au-dessous) : les cotylédons ou les réserves restent sous la terre, seule la gemmule monte. Exemples : maïs, petit pois.

Exemple résolu : reconnaître le type de germination

Ibrahim observe une jeune pousse de petit pois : la tige verte sort du sol, mais en grattant la terre il trouve la graine encore enterrée, avec ses deux cotylédons. Cherche d'abord : quel est le type de germination ?

Erreurs fréquentes

• Croire que la tige sort avant la racine : c'est toujours la radicule qui sort la première.
• Croire qu'il faut de la lumière ou de l'engrais pour germer : les conditions sont l'eau, le dioxygène, une température convenable et une graine vivante.
• Penser que « plus d'eau, c'est mieux » : une graine noyée manque de dioxygène.
• Confondre épigée et hypogée : on regarde où sont les cotylédons (au-dessus ou au-dessous du sol).

Récapitulatif

La graine est un embryon en vie ralentie, protégé par un tégument et accompagné de réserves. Quand elle dispose d'eau, de dioxygène et d'une température convenable, elle germe : elle absorbe l'eau et gonfle (imbibition), la radicule sort et s'enfonce dans le sol, puis la tigelle s'allonge et sort de terre, enfin les premières feuilles s'ouvrent. Pendant tout ce temps, l'embryon respire et consomme les réserves des cotylédons. Chez le haricot, les cotylédons sortent de terre (germination épigée) ; chez le maïs et le petit pois, ils restent dans le sol (germination hypogée).