La rhizosphere, fraction du sol soumise a l'influence des racines, est une zone dans laquelle se deroulent d'importants processus physico-chimiques gouvernant les transferts de nutriments du sol a la plante. Elle constitue donc un lieu d'entree privilegie pour les contaminants parmi lesquels les elements-traces metalliques. Etant donnees les ressemblances existant entre nutriments et contaminants, il n'est pas rare que les mecanismes physiologiques mis en place au niveau des racines pour subvenir aux besoins nutritifs des vegetaux soient detournes de leur fonction d'origine favorisant ainsi l'absorption d'elements toxiques nefastes pour leur developpement. L'etude proposee s'inscrit dans un contexte de contamination croissante de la pedosphere et fait le choix d'apprehender cette problematique au travers d'une approche centree sur la rhizospere et sur les mecanismes qui gouvernent son evolution. Ces travaux se focalisent plus particulierement sur la relation entre l'uranium - un metal naturel ubiquiste non-essentiel - et le citrate - un acide organique de faible poids moleculaire exsude par certaines especes vegetales lorsqu'elles poussent sur un milieu carence en phosphore. Parmi ces especes particulieres le lupin blanc (Lupinus albus) fait office de plante modele et a donc ete choisi en tant que tel. Afin de replacer le travail dans un contexte environnemental, un sol naturellement riche en uranium preleve a l'affleurement d'une veine de pechblende a ete utilise. L'objectif principal de cette these a donc ete de savoir si l'activite racinaire du lupin blanc est suffisante pour provoquer la remobilisation de l'uranium dans la solution du sol et favoriser son transfert a l'organisme. Pour repondre a cette problematique, le systeme sol/plante a ete etudie dans son ensemble sur rhizotest et de maniere decouplee en hydroponie et en reacteurs fermes. Il a ainsi ete demontre que la presence d'uranium dans un milieu de culture controle (hydroponie) stimule l'exsudation de citrate chez les lupins blancs qui ne sont pas carences en phosphore et que cette exsudation de citrate favorise la solubilisation de l'uranium dans la solution du sol sous certaines conditions en reacteur ferme. Ces resultats ont pu etre confirmes par les observations faites sur rhizotest meme si les valeurs obtenues dans ce cas etaient plus nuancees, vraisemblablement a cause de la complexite du sol. Ceci justifie les approches utilisees et met en evidence leur coherence et leur complementarite. Les resultats obtenus ont egalement permis d'apporter des informations concernant la toxicite de l'uranium, son internalisation dans les cellules racinaires ainsi que sur son transfert des racines aux parties aeriennes. (auteur)