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La plante, productrice de matière organique
Sciences de la vie et de la Terre -Terminale SpécialitéMolécule
recherchéeProduit utiliséÉtat initialÉtat finalAmidonEau iodéeCouleur:
brun/jauneCouleur:
noir/violetProtéineNaOH+ CuSO4
(test du biuret)IncoloreCouleur: bleu/violetLipideRouge soudan IIIRouge Rouge
Sucre réducteurLiqueur de
FehlingCouleur: bleuPrécipité rouge
brique d'amyloplastes chez la pomme de terreTest à la liqueur de Fehling
sur du jus de raisin filtré Identification de molécules stockées dans différents organes de plantes cultivées Comment les plantes produisent-elles cette matière organiquesi diverse ?Coupe de noix colorée au
rouge soudanTest du biuret sur des graines de haricot
Dioxyde de carbone
CO2Dioxygène
O2Matière
organique Eau H2OLumière
Une transformation de matière minérale en matière organique la photosynthèseObservation microscopique de
ficaire préalablement éclairées pendant 12 hObservation microscopique de
ficaire préalablement mis à l'obscurité pendant 12 hLocalisation de la photosynthèse
X transversale de feuille de tomateLocalisation de la photosynthèse
La molĠcule d'amidon ͗ un polymğre de glucose (vidéo)Du carbone minéral au carbone organique
ÎExpériences historiques sur le devenir du dioxyde de carboneDépôt initialDépôt initial
Hexoses dont glucose
Acide phosphoglycérique
Radiochromatogrammeà t= 2 s.Radiochromatogrammeà t= 5 s m espèce chimique oxydée + n e-+ n H+ espèce chimique réduite réduction oxydation dioxyde de carbone glucoseRéduction du dioxyde de carboneCO2
Glucose
Autres sucres
Énergie chimique
L'origine du diodžygğne
Expérience réalisée% de 18O dans O2libéré Chlorelles éclairées cultivées en présence de dioxyde de carbone marqué: (C18O2)0,21 Superposition des spectres d'actionet d'absorptionde la chlorophylle bruteLa capture de l'Ġnergie lumineuse
Chlorophylle b
Chlorophylle a
Xanthophylles
Caroténoïdes
Dépôt initial
Composition de la
chlorophylle bruteDépôt de chlorophylle brute
Solvant
Papier à chromatographie
Éprouvette
Cache noir
migration solvantChromatogramme obtenu :
Spectre d'action et spectre d'absorption
des pigments chlorophylliens O2 pigments chlorophylliens H2OÉnergie lumineuse
Réduction du dioxyde de carboneCO2
Glucose, autres
sucres solublesÉnergie chimique
O2 pigments chlorophylliens H2OÉnergie lumineuse
Couplage
Photosynthèse
Le devenirdu glucose et des autres sucres produits lors de la photosynthèseDébut de
L'edžpĠrience
Quelques heures
après *CO2Photosynthèse dans
les chloroplastesRéduction du dioxyde de carboneCO2
Glucose, autres
sucres solublesÉnergie chimique
Sucres
solubles (saccharose) O2 pigments chlorophylliens H2OÉnergie lumineuse
La plante, productrice
de matière organiqueSève brute via xylème,
eau et sels minérauxQuel est leur devenir?
Couplage
Sève élaborée via phloème
sucres solubles (saccharose)Photosynthèse dans
les chloroplastesRéduction du dioxyde de carboneCO2
Glucose, autres
sucres solublesÉnergie chimique
Sucres
solubles (saccharose) O2 pigments chlorophylliens H2OÉnergie lumineuse
La plante, productrice
de matière organiqueSève brute via xylème,
eau et sels minérauxQuel est leur devenir?
Couplage
Organe de
réserveSève élaborée via phloème
sucres solubles (saccharose)Un élément de réponse
La synthèsedes molécules de réserve par les plantesVoie de biosynthğse de l'amidon
dans un amyloplaste d'amyloplastes chez la pomme de terreCycle de vie
de la pomme de terre La fonction de stockage de la matière organique chez les plantes : un avantage adaptatifCycle de vie du haricot
Stockage de réserves :
-résistance à des conditions défavorables La fonction de stockage de la matière organique chez les plantes : un avantage adaptatif cellulose CT d'une tige d'oyat colorĠe au carmin ǀert d'iode ÎLa résistance aux contraintes du milieu terrestreD'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
Molécule de cellulose :
Un polymère de glucose
glucoseVoie de biosynthèse de la lignine :
lignine ÎLa résistance aux contraintes du milieu terrestreD'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
Celluloseet lignine:
-croissance et port des plantes en milieu terrestre lignine ÎLa résistance aux contraintes du milieu terrestreD'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
celluloseÎLadéfense face aux phytophages
Gazelle broutant un acacia
132Tube 1 : eau + tanins
Tube 2 : eau + salive
Tube 3 : eau + salive + tanins
D'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
Tanins :
diminution de la digestibilité des organes végétaux taninsVoie de biosynthèse des tanins :
ÎLadéfense face aux phytophages
D'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
ÎLareproduction
D'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
anthocyanesÎLareproduction
Voie de biosynthèse des anthocyanes :
D'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
D'autres molĠcules issues de la mĠtabolisation des produits de la photosynthğse audž fonctions ǀariĠes
anthocyanesTanins et anthocyanes :
-interaction aǀec d'autres espğces taninsPhotosynthèse dans
les chloroplastesRéduction du dioxyde de carboneCO2
Glucose, autres
sucres solublesÉnergie chimique
Sucres
solubles (saccharose) O2 pigments chlorophylliens H2OÉnergie lumineuse
Bilan : la plante,
productrice de matière organiqueCouplage par transfert
d'Ġnergie et de pouǀoir réducteurAnthocyanes
Cellulose
et lignineAmidon
Croissance et port
dressé de la planteCellulose
Stockage de la
matière organiqueInteractions avec les
autres êtres vivantsTaninsLignineAmidonTaninsAnthocyanes
enzymes variéesSève élaborée via phloème,
sucres solubles (saccharose)Organe de
réserveCellule de feuille
avec chloroplasteCellule de pomme
de terre avec amyloplasteCellule de pétale
fleur pouvant contenir des anthocyanesau sein de la vacuoleDes milliards de
cellulesDes cellules spécialiséesMême ADN
L'organisme
pluricellulaire, un ensemble de cellules spécialisées ARNPolymérase
Cytoplasme
NoyauTraduction
L'edžpression du
programme génétiqueMembrane plasmique
Maturation
Ribosome
Acides AminésProtéine en cours de
synthèse ARNm ADN1 gène
CGUANucléotides
Protéine
Contrôle par :
-facteurs environnementaux -facteurs internesARNm pré-messager
Transcription
Membrane nucléaire
Diapo 1 : Pixabay
Diapo 2 : Frédéric Labaune
Diapo 3 : Banque de Schémas -SVT -Académie de DijonDiapos 4 et 5 : Frédéric Labaune
Diapo 6 : Libmol
Diapo 7 : Banque de Schémas -SVT -Académie de DijonDiapo 8 : : Libmol, Banque de Schémas -SVT -
Académie de Dijon (Sébastien Debieve), Pixabay Diapo 9 : Banque de Schémas -SVT -Académie de Dijon (Sébastien Debieve)Diapo 10 :
/view.php?id=28244 Diapo 11 : Banque de Schémas -SVT -Académie deDijon, https://phototheque.enseigne.ac-lyon.fr
Diapo 12 : Banque de Schémas -SVT -Académie deDijon (Sébastien Debieve) ,
Diapo 13 : Banque de Schémas -SVT -Académie de Dijon (Sébastien Debieve),Diapo 14 : Takashi Tsukamoto et Hiromi Nakanishi
hloem, Plant Cell Physiol. 50(1): 48-57 (2009) Diapos 15 et 16 : Banque de Schémas -SVT -Académie deDijon (Sébastien Debieve)
Diapo 17 : Frédéric Labaune
Diapos 18 et 19 : Adobestock
Diapo 19 : Frédéric Labaune, Libmol
Diapo 20 : Libmol
Diapos 21 et 22 : Frédéric Labaune
Diapo 23 : Frédéric Labauneet Claude Fabre
Diapo 25 et 27 : Frédéric Labaune
Diapo 28 : Banque de Schémas -SVT -Académie de Dijon (Sébastien Debieve) Diapo 30 : Banque de Schémas -SVT -Académie de DijonDiapo 29 : Pixabay
Diaporama de Gaëlle Quentricà partir des ressources et photos suivantes :Un grand merci à la Banque de Schémas -SVT -Académie de Dijon, notamment à Sébastien Debieve, à Frédéric Labauneet
Claude Fabre pour leurs photographies, à Antoine Boulangé et Nicolas Verdon pour leurs conseils et relectures.
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