Examen 3 Flashcards
Indiquer les rôles des pigments dans le métabolisme végétal.
Les pigments jouent un rôle essentiel particulier dans la photosynthèse.
La chlorophylle a et b sont les principaux pigments photosynthétiques,
Les caroténoïdes et les xanthophylles sont des pigments accessoires qui aident à élargir le spectre d’absorption lumineuse et protègent la plante contre les dommages causés par l’excès de lumière.
Expliquer la raison de la séparation des pigments dans cette expérience.
La séparation des pigments est due à chaque pigment a une solubilité différente dans le solvant et une affinité différente avec le papier filtre.
Lors de l’ascension du solvant le long de la bande de papier, les pigments se déplacent à des vitesses différentes et se séparent les uns des autres. Cette technique, appelée chromatographie.
2-Indiquer quelle partie de la feuille se révèle négative au test de l’amidon.
La partie de la feuille qui devrait se révéler négative au test de l’amidon est celle qui était couverte par le cache noir pendant l’exposition à la lumière.
Cette partie de la feuille n’a pas reçu de lumière et n’a donc pas pu réaliser la photosynthèse pour produire de l’amidon
Formuler la principale conclusion qu’on peut tirer de cette expérience.
La principale conclusion que l’on peut tirer de cette expérience est que la lumière est nécessaire pour la photosynthèse, le processus par lequel les plantes produisent de l’amidon et d’autres glucides à partir de l’énergie lumineuse, du dioxyde de carbone (CO2)et de l’eau.
- S’il était possible d’augmenter indéfiniment l’intensité lumineuse, croyez-vous que la production d’oxygène continuerait d’augmenter au même rythme? Expliquer à partir de vos résultats du graphique # 2.
Non
la production d’oxygène ne continuerait pas d’augmenter indéfiniment avec une augmentation de l’intensité lumineuse. À un certain point, la vitesse de la photosynthèse atteindra un plateau, car d’autres facteurs limitants entreront en jeu, tels que la concentration de CO2, la disponibilité de l’eau et les capacités métaboliques des chloroplastes.
De plus, une trop forte intensité lumineuse peut endommager les mécanismes de la photosynthèse et réduire l’efficacité du processus.
Pour être fonctionnelle, la photosynthèse a besoin de trois éléments de base, l’eau (H20), le CO2 et la lumière. Dans cette expérience, d’où vient le CO2 si la plante est sous l’eau?
Dans cette expérience, le CO2 provient de la solution de bicarbonate de soude (NaHCO3)dans laquelle la plante est immergée. Le bicarbonate de soude se décompose en CO2, Na2CO3 et H2O, fournissant ainsi du CO2 pour la photosynthèse.
. Quelle phase de la photosynthèse la température influence-t-elle?
Quelle phase de la photosynthèse la lumière influence-t-elle?
Expliquer la raison pour chaque cas.
La température influence principalement :
la phase sombre (ou réactions de Calvin) de la photosynthèse, car ces réactions sont des processus enzymatiques qui dépendent de la température.
La lumière influence:
la phase claire (ou réactions lumineuses) de la photosynthèse, où l’énergie lumineuse est absorbée par les pigments photosynthétiques et convertie en énergie chimique.
- Selon vous, laquelle entre la lumière rouge ou la lumière verte donnera un meilleur rendement de la photosynthèse? Pourquoi? Utiliser des termes précis pour décrire votre réflexion.
La lumière rouge donnera généralement un meilleur rendement de la photosynthèse que
la lumière verte. Les plantes absorbent principalement la lumière rouge et bleue pour la photosynthèse, car leurs pigments photosynthétiques (chlorophylle a, chlorophylle b et caroténoïdes) absorbent ces longueurs d’onde plus efficacement.
La lumière verte est en grande partie réfléchie par les plantes, ce qui explique pourquoi elles apparaissent vertes à nos yeux. Ainsi, la lumière rouge est utilisée de manière plus efficace pour la photosynthèse que la lumière verte.
Définir les 2 lois de la thermodynamique
Deux lois régissent l’énergie :
- la quantité d’énergie est constante dans l’Univers. L’énergie peut être transférée et transformée, elle ne peut pas être créée ou détruite.
Rien ne se perd et rien ne se crée
-
- chaque transfert ou transformation d’énergie entraîne une perte d’énergie inutilisable (chaleur) pour accomplir un travail.
Préciser les travaux cellulaires possibles que peut engendrer l’ATP.
- Travail Mécanique
- Transport
- Chimique
Définir le métabolisme
Le métabolisme correspond à l’ensemble des réactions biochimiques d’un organisme.
Indiquer des facteurs qui peuvent influencer la vitesse de réaction des enzymes
- La température
- le contenu en eau
- le pH cellulaire
- la concentration en sels,
Décrire l’anabolisme. Présenter les 3 catégories de matériaux produits.
- Les voies anaboliques consistent en la synthèse de molécules complexes à partir de molécules simples (telles que le CO2, l’H2O et le NH3.)
- Ce processus nécessite l’ajout d’énergie.
- L’anabolisme produit
1. des molécules constitutives à rôles actifs
2. à rôles passifs
3. des réserves.
Pourquoi une carence en phosphore ralentit-elle la croissance des végétaux? Expliquer brièvement.
Puisque le phosphore est un atome important de la molécule d’ADP et ATP, et que l’ATP est une molécule organique qui a pour but de transférer l’énergie cellulaire, entre autres, pour la croissance, il serait tout à fait normal qu’une carence en phosphore diminue la croissance.
Expliquer brièvement, mais en des termes précis, le mode de fonctionnement des pesticides et des antibiotiques afin qu’ils puissent réaliser ce pour quoi ils ont été créés.
En agriculture, lorsque nous utilisons des pesticides ou des antibiotiques, nous altérons, temporairement ou définitivement, les sites actifs d’une enzyme afin qu’elle ne puisse plus fabriquer des produits nécessaires à sa survie, ce qui peut entraîner un disfonctionnement de la cellule, d’un tissu, d’un organe ou d’un organisme entier et ainsi causer la mort.
1ère loi de la thermodynamique
(Principe de conservation de l’énergie) rien ne se pert et rien ne se créer
2ème loi de la thermodynamique
(Principe d’entropie croissante) :
Chaque transfère d’energie entraine un perte d’énergie (chaleur) pour accomplir le travail.
ques-ce que l’ATP?
L’adénosine triphosphate (ATP) est une molécule organique qui joue un rôle central dans le métabolisme énergétique des cellules. C’est une molécule clé qui stocke et transporte l’énergie chimique dans les cellules et est souvent appelée la “monnaie énergétique” de la cellule.
L’ATP est composée de trois parties principales :
- Une base azotée appelée adénine, qui est une molécule organique contenant des cycles de carbone et d’azote.
- Un sucre à 5 carbones appelé ribose, qui est la partie centrale de la molécule et sert de support aux autres composants.
- Une chaîne de trois groupes phosphate liés au ribose, qui sont les parties “énergétiques” de la molécule.
Anabolisme :
Ce sont les réactions de synthèse qui permettent de construire des molécules plus grandes et complexes à partir de molécules plus petites.
L’anabolisme nécessite généralement de l’énergie pour se produire. Par exemple, la synthèse de protéines à partir d’acides aminés ou la formation de lipides à partir d’acides gras sont des processus anaboliques.
Catabolisme :
Ce sont les réactions de dégradation qui décomposent les molécules complexes en molécules plus simples, libérant de l’énergie dans le processus.
Par exemple, la respiration cellulaire,
où les nutriments tels que le glucose sont décomposés pour libérer de l’énergie sous forme d’ATP,
est un processus catabolique.
Indiquer des facteurs qui peuvent influencer la vitesse de réaction des enzymes.
Température: La vitesse des réactions enzymatiques augmente généralement avec la température jusqu’à un certain point optimal, après quoi la vitesse diminue. Une température trop élevée peut provoquer la dénaturation de l’enzyme, c’est-à-dire la modification de sa structure et la perte de sa fonction.
pH: Chaque enzyme a un pH optimal auquel elle fonctionne le mieux. Des variations du pH en dehors de cette plage optimale peuvent réduire l’activité enzymatique et, dans certains cas, dénaturer l’enzyme.
La concentration en sel de la solution.
Décrire l’anabolisme. Présenter les 3 catégories de matériaux produits.
Protéines : Les protéines remplissent une variété de fonctions, notamment en tant qu’enzymes, hormones, récepteurs, anticorps et éléments structuraux. L’anabolisme des protéines implique la synthèse d’acides aminés et leur assemblage en chaînes polypeptidiques à l’aide des informations contenues dans l’ARN messager (ARNm). Ce processus est réalisé par les ribosomes et est appelé traduction.
Acides nucléiques : Les acides nucléiques, tels que l’ADN (acide désoxyribonucléique) et l’ARN (acide ribonucléique), sont des molécules qui stockent et transmettent l’information génétique. L’anabolisme des acides nucléiques implique la synthèse des nucléotides, qui sont ensuite assemblés en chaînes d’ADN ou d’ARN. La réplication de l’ADN est un exemple d’anabolisme des acides nucléiques, dans lequel une copie de l’ADN est produite en préparation de la division cellulaire.
Lipides : Les lipides sont des molécules hydrophobes qui comprennent les graisses, les phospholipides et les stéroïdes. Ils sont impliqués dans diverses fonctions, telles que le stockage d’énergie à long terme, la structure des membranes cellulaires et la signalisation cellulaire. L’anabolisme des lipides implique la synthèse d’acides gras et de glycérol pour former des triglycérides, qui sont stockés dans les adipocytes (cellules graisseuses). Les phospholipides, qui sont des composants essentiels des membranes cellulaires, sont également produits par des réactions anaboliques.
Pourquoi une carence en phosphore ralentit-elle la croissance des végétaux? Expliquer brièvement
En résumé, une carence en phosphore ralentit la croissance des végétaux en limitant l’énergie disponible pour les processus de croissance, en perturbant la synthèse des acides nucléiques et des membranes cellulaires, et en affectant la photosynthèse et le transport des nutriments.
Expliquer brièvement, mais en des termes précis, le mode de fonctionnement des pesticides et des antibiotiques afin qu’ils puissent réaliser ce pour quoi ils ont été créés.
Leur mode de fonctionnement repose sur la perturbation de processus biologiques spécifiques chez ces organismes cibles.
Insecticides : Ils agissent généralement en perturbant le système nerveux des insectes, en bloquant la transmission des impulsions nerveuses ou en provoquant une paralysie.
Fongicides : Ils interfèrent généralement avec les processus cellulaires spécifiques des champignons, comme la synthèse de la paroi cellulaire ou la respiration cellulaire, entraînant la mort des cellules fongiques.
Herbicides : Ils ciblent généralement des processus spécifiques chez les plantes, tels que la photosynthèse, la synthèse des acides aminés ou la croissance cellulaire, causant ainsi la mort des mauvaises herbes.
Antibiotiques : Les antibiotiques sont des substances chimiques, souvent d’origine naturelle, qui tuent ou inhibent la croissance des bactéries.
Nommer l’organite où se produit la photosynthèse
Chloroplaste.
Définir la photosynthèse et préciser sa formule équilibrée et exhaustive.
2- Processus par
lequel l’énergie lumineuse est convertie en énergie
chimique (fixé dans les liaisons covalentes des molécules organiques, carbones).
6 CO2 + 6 H2O + énergie lumineuse → C6 H12O6 + 6 O2
Indiquer les facteurs qui influencent la photosynthèse.
3- Les éléments minéraux, la quantité d’eau, l’intensité et la qualité spectrale de la lumière, le taux de de l’atmosphère et la température.
Nommer les molécules qui font le lien entre les réactions photochimiques et le cycle de Calvin.
ATP & NADPH
Spécifier la provenance de l’O2produit dans la phase photochimique dans la photosynthèse.
De la molécule d’eau.
Nommer les 2 groupes de pigments nécessaires à la photosynthèse
Chlorophylle a et b, caroténoïdes.
Spécifier d’autres rôles que l’on attribue aux pigments.
Rôles écologiques comme l’attraction des insectes pollinisateur,
protection UV, etc.
Indiquer la couleur qui est la moins favorable à la photosynthèse.
vert
Identifier la phase directement influencée par la température.
Le cycle de Calvin.
Expliquer en quoi consiste le cycle de Calvin dans la photosynthèse
(lieux)
Le cycle de Calvin qui a lieu :
dans le stroma du chloroplaste est une suite d’étape enzymatique (simplifié en 3 étapes dans les notes de cours)
le CO2 est fixé et intégré dans des molécules organiques afin de produire du glucose. Pour y arriver, il doit recevoir de l’ATP et du NADPH.
Réactions générale de la photosynthèse
séquences chimiques
6CO2 + 6H2O + lumière = C6H12O6 + 6O2
(Gaz carbonique + eau+ lumière = glucose et oxygène)
Qu’arriverai-il si nous mettons a l’obscurité une plante pendant une semaine pour le test d’amidon
Les partie de la plante qui n’a pas eu de lumière se révèlerais négatif au test d’amidon parce que pas de lumière = pas de photosynthèse et pas de processus pour créer l’amidon.
Définir le processus de la respiration cellulaire
La respiration cellulaire, réalisée dans les cellules de tous les organismes vivants, permet de convertir l’énergie chimique en travail cellulaire et en énergie thermique.
Nommer les trois étapes de la respiration cellulaire aérobie et spécifier où elle se passe dans la cellule.
- Glycolyse (cytosol)
- cycle de Krebs (mitochondrie)
- phosphorylation oxydative (mitochondrie)
préciser l’objectif principale de la respiration cellulaire aérobie des organismes vivants
Dans le but de retirer un maximum de l’énergie chimique du glucose afin de réaliser le travail cellulaire nécessaire à la survie (36 ATP).
Processus de la photosynthèse?
Les deux phase
2 phases:
1. Réactions photochimiques
2. Cycle de Calvin
1re phase : Les réactions photochimiques
les étapes ( phase claire)
- Les antennes photosynthétiques (PS II)
- La photolyse de l’eau
- La synthèse d’ATP
- Les antennes photosynthétiques (PS I)
- La synthèse de NADPH
