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Thème 1 - Energie - Sujet Photosynthèse

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On cherche à préciser les conditions et le rôle des réactions de la phase photochimique. Ces réactions ont lieu dans la membrane du thylakoïde des chloroplastes.

À l'aide de l'exploitation et de la mise en relation des documents 1, 2 et 3, vous indiquerez la nature, les conditions de formation et le rôle des molécules formées lors de la phase photochimique.

photosynthese1.jpg

 

a. Évolution de la concentration de dioxygène dans une suspension d'organites

On réalise un broyât de feuilles d'épinards en présence d'un tampon phosphate de pH 6,5. Après filtration, on obtient un filtrat qui correspond à une suspension d'organites cellulaires.

Parmi ces organises, on trouve des mitochondries et des chloroplastes. Le protocole utilisé ne permet pas de conserver les chloroplastes intacts: seuls les thvlakoïdes restent intacts, les constituants du stroma se trouvent dilués dans le milieu qui a servi à l'extraction.

Grâce à une chaîne ExAO, on mesure l'évolution de la concentration en dioxygène de cette suspension d'organites en fonction du temps ; en présence ou non de lumière et après ajout, dans le milieu, d'un oxydant (réactif de Hill) au temps : 6 minutes.

On rappelle que dans une cellule vivante, on ne trouve pas de réactif de Hill mais une molécule (R) qui peut accepter des électrons et des protons (H+).

 

photosynthese2.jpg

 

 

b. Expérience de Ruben et Kamen

En 1940, Ruben et Kamen placent une suspension d'algues vertes forte­ment éclairée, en présence de CO2, dans de l'eau dont l'oxygène 16O est remplacé par l'isotope 18O (H218O). Ils suivent le devenir de l'isotope 18O et obtiennent des résultats qui peuvent se résumer par l'équation suivante :

6 CO2 + 12 H218O  →  C6H12O6 + 6 18O2 + 6 H2O

photosynthese3.jpg

photosynthese4.jpg

 

     Document 3 

En 1951, Gaffron et ses collaborateurs travaillent sur une suspension d'algues vertes unicellulaires (Scenedesmus). Ces algues sont cultivées dans un milieu dans lequel barbote du dioxyde de carbone radioactif (14CO2). La solution est éclairée pendant une heure par un faisceau lumineux de forte intensité, puis placée à l'obscurité. Les chercheurs mesurent pendant toute la durée de l'expérience la quantité de 14CO2 incorporé dans la matière organique par les algues vertes. Les résultats obtenus sont présentés dans le graphe ci-dessous.

photosynthese5.jpg

Correction

 


Date de création : 15/07/2012 @ 18:48
Dernière modification : 15/07/2012 @ 19:09
Catégorie : Thème 1 - Energie
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