Les plantes, étant immobiles, ont conçu des systèmes de transport internes complexes pour distribuer l’eau et les nutriments dans tout leur corps. Les sucres, synthétisés principalement dans les feuilles par photosynthèse, jouent un rôle central dans la croissance et le métabolisme des plantes. Ces sucres doivent être transportés efficacement de la source (feuilles) aux tissus récepteurs (racines, fleurs, fruits) via des itinéraires longue distance. Les principales voies dans les plantes responsables du transport du sucre sont le phloème et les voies symplasiques. Ces itinéraires se forment grâce à des processus précis dictés par les besoins physiologiques de la plante et les signaux environnementaux. Voici un aperçu de la manière dont les usines forment leurs itinéraires de transport du sucre :

Formation Phloème :

Initiation : L'accumulation de sucre à forte concentration favorise la synthèse de protéines spécifiques du phloème (appelées protéines P) et induit le développement du phloème. Ce processus est régulé par l'hormone auxine.

Différenciation : Les protéines P sont intégrées dans les plasmodesmes, formant le phloème primaire. Ces protéines P contrôlent le mouvement des sucres de cellule à cellule entre les éléments spécialisés du tamis du phloème. Le développement du phloème comprend également la différenciation des cellules du parenchyme du phloème qui soutiennent le transport des nutriments.

Extension : Les éléments de tamis du phloème s'allongent davantage et des plaques de tamis spécialisées se développent au niveau de leurs parois d'extrémité. Les plaques de tamis contiennent de nombreux pores microscopiques (pores de tamis) qui facilitent le transport et le chargement efficaces du sucre.

Route Symplasique :

La voie symplasique implique le mouvement direct des sucres d’une cellule à l’autre à travers les plasmodesmes, qui sont de minuscules canaux reliant les cellules végétales adjacentes. La voie symplasique fonctionne le long d'un continuum de cellules vivantes depuis les tissus sources jusqu'aux tissus récepteurs et constitue une voie relativement plus rapide que la voie apoplasique. La voie apoplastique transporte les solutés à travers les parois cellulaires et les espaces intercellulaires, mais elle est plus lente et implique des barrières cellulaires sélectives.

Réglementation et maintenance :

* La formation des voies de transport du sucre, en particulier du phloème, est fortement régulée par divers facteurs, notamment le stade de développement de la plante, les relations source-puits, les signaux environnementaux et la disponibilité des assimilats (sucres).

* La répartition des ressources sucrières influence fortement la direction et la force de ces routes. Une concentration élevée en sucre favorise le développement vers des puits de sucre, garantissant une translocation efficace.