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TS1 et TS2 -Enseignement de spécialité

DIVERSITE ET COMPLEMENTARITE DES METABOLISMES

Lundi 22 janvier

Exercice type bac partie II-B : Résolution d'un problème scientifique.

Dans l'océan coexistent des algues, végétaux autotrophes, de couleurs diverses. On constate que les algues

rouges sont présentes à des profondeurs plus importantes (jusqu'à -30 mde profondeur ) que les algues vertes

(qu'on ne retrouve jamais au-delà de -15m). A l'aide des trois documents fourniset de vos connaissances,comparezles particularités pigmentaires et photosynthétiques des algues rouges et des algues vertes et expliquezen quoi ces particularités sont responsables de la répartition des algues.

Chlorophylle a

Chlorophylle bPhycoérythrine

Phycocyanine

Carotènes

Document 3:

L'eau, par sa nature physique, absorbe les rayons lumineux, ainsi au delà de 30 m de profondeur sous marine, l'obscurité est complète. Le graphique ci-contre montre la profondeur de disparitiondes différentes radiations lumineuses dans l'eau (en fonction de la longueur d'onde de la lumière).

Document 1: spectres dÿabsorption et spectres dÿaction photosynthétique des algues vertes et des

algues rouges

Intro: On peutindiquer que les algues qui vivent grâce à la photosynthèse sont autotrophes et ont besoin de

lumière pour convertir le C minéral (oxydé) en C organique (réduit)

On peut poser le problème à résoudre:

Comment expliquer la répartition des algues rouges en profondeur?

Les algues sont des végétaux qui nécessitent de la lumière pour effectuer la photosynthèse,

On sait que la lumière blanche peut être décomposées en radiations de longueurs d'onde différentes (spectre).

Document 1:

Par rapport au spectre, l'efficacité photosynthétique des deux types d'algues est différente:

Alors que les algues vertesont une action photosynthétique maximale dans le rouge (680nm) et dans le bleu (450-500nm) et minimale dans le vert (550m), la particularité des algues rougesest une action photosynthétique forte dans le vert (550nm)

On peut également constater que:

pour les algues vertes, les deux spectres (action et absorption) sont superposables

(en effet seules les absorbées par le végétal peuvent activer les réactions photochimiques)

alors que pour les algues rouges, la coïncidence des deux spectres est moins bonne: pas de coïncidence dans le bleu et le rouge, mais coïncidence dans le vert. 0.25 0.5 0.5 0.25 0.25

Document 2:

La composition pigmentaire des deux types d'alguesest différente : description détaillée -elles possèdent en commun la chlorophylle a et les carotènes, -la phycoérythrine et la phycocyanine sont spécifiques des algues rouges -la chlorophylle B est spécifique des algues vertes. Ces pigments ont des spectres d'absorption bien différents(avec précisions) Pour les pigments spécifiques des algues rouges: -la phycoérythrine montre unmaximum d'absorption à 550nm (vert) -la phycocyanine présente unmaximum d'absorption entre 600 et 680 nm (rouge) /0.75 0.25 0.5

Document 3:

Selon la profondeur, l'environnement lumineux est différent: -les longueurs d'ondes rouges et bleuesont une faible pénétration: données chiffrées: disparition du rouge entre 5 et 10 m, du bleu vers 15 m -entre 20 et 30 m de profondeur, seules les longueurs d'ondes vertes restent présentes (max. de profondeur pour =550nm) 0.25 0.25 0.5

Mise en relation doc.1 /doc.2:

Le spectre d'absorption d'un type d'algue est le reflet de l'association de plusieurs pigments dans sa composition pigmentaire.

Cÿest essentiellement la phycoérythrine qui permet à lÿalgue rouged'avoir une absorption dans le

vert,donc d'avoir une forte actionphotosynthétique en lumière verte

Mise en relation avec le doc.3:

Grâce à cette photosynthèse efficace en lumière verte, les algues rouges sont adaptées aux

profondeurs jusqu'à -30 m, où seules les radiations vertes persistent. Les algues vertesne possèdent pas ce pigment, elles sont incapables de faire la photosynthèse et donc de vivre à ces profondeurs. 0.25 0.5 0.5 0.5 Mise en relation peut être faite dans une conclusion, afin de résoudre le problème de la différence de répartition algues rouges/vertes.

Absence de conclusion: -0.25

Total partie II-2:

NOM: /6quotesdbs_dbs46.pdfusesText_46

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