By SLauchas et LPeyruchaud
TP-TD 2 : Ecosystèmes et flux de matière
start
Les êtres vivants d’un écosystème établissent entre eux des relations alimentaires, constituant le réseau trophique (relatif à la nourriture) de l’écosystème. Ces relations génèrent une circulation et des échanges de matières.
Mais un écosystème ne fonctionne pas en vase clos, indépendamment de l'environnement ; si la matière circule d’un niveau trophique à l’autre, il y a également des entrées et des sorties de matière, de telle sorte que tout écosystème a un impact sur les cycles des éléments chimiques à l’échelle de la planète.
On cherche à comprendre comment se structurent les relations trophiques au sein d’un écosystème, à établir des bilans de matières et à observer leurs effets sur les cycles biogéochimiques.
Index
Organisation fonctionnelle d'un ECOSYSTEME
Activité 1
Quantification des flux de matière au sein d'un écosystème
Activité 2
Ecosystèmes, flux de matière et cycles biogéochimiques
Activité 3
SchémaS et vidéos
BILAN
Activité 1 : Organisation fonctionnelle d'un écosystème
Mise en évidence de transferts de matière
Les interactions entre les êtres vivants et leur milieu sont nombreuses et déterminent l’accès aux ressources nécessaires à chaque organisme.
Rappels de vocabulaire
BILAN
BILAN
Activité 2 : Quantification des flux de matière au sein d'un écosystème
La biomasse
La biomasse d’un être vivant correspond à la masse totale de matières organique et minérale qui le constituent.
La biomasse totale est la masse totale des organismes vivants présents dans un écosystème (producteurs + consommateurs + décomposeurs) .
Répondre aux questions de votre fiche de TP-TD
Construction pyramide des biomasses
Activité 3 : Ecosystèmes, flux de matière et cycles biogéochimiques
Le cycle de l'azote (N) dans le cas d'un écosystème forestier
Les échanges de carbone (C) dans le cas d'un écosystème forestier
Interview d'une écophysiologiste
A : Le cycle de l'azote (N) dans le cas d'un écosystème forestier
Info
Doc 1 : Les formes utilisables de l'azote par les végétaux
Doc 2 : Des bactéries fixatrices d'azote
Doc 3 : Les décomposeurs du sol
Doc 4 : Les différentes voies de transformation de l'azote
Consigne
En mettant en relation les données des documents 1, 2 , 3 et 4 et en utilisant l’architecture du schéma fourni, organiser les étiquettes puis les relier par des flèches afin de construire un schéma fonctionnel du cycle de l’azote dans le cas d'un écosystème forestier
Doc 1: Les formes utilisables de l'azote par les végétaux
L'atmosphère terrestre est composée à près de 80% de diazote atmosphérique N2 . L'azote est un élément important dans la constitution de nombreuses molécules organiques.Cependant les végétaux sont incapables d'utiliser cet azote atmosphérique pour produire leur matière organique azotée. Pour cela, ils doivent assimiler cet azote principalement sous forme de nitrates NO3- et parfois d'ions amonium NH4+ qu'ils prélèvent dans le sol par leurs racines.
Doc 2: Des bactéries fixatrices d'azote
Au niveau des racines de certains végétaux tels les légumineuses, se trouvent des structures globuleuses appelées nodosités. Ces structures résultent de la symbiose entre le végétal et des bactéries fixatrices du genre rhizobium capables de fixer le diazote atmosphérique N2 et de le transformer en ions amonium NH4+
D'autres bactéries fixatrices du diazote atmosphérique N2 se trouvent aussi libres dans le sol et permettent cette même transformation.
Doc 3: Les décomposeurs du sol
La minéralisation de la matière organique azotée des végétaux par les décomposeurs
Bactéries
Doc 4: Les différentes voies de transformation de l'azote
On trouve dans le sol d'autres types de bactéries que celles citées précédemment qui sont capables de nitrification et de dénitrification.
Bactéries
B : Les échanges de carbone (C) dans le cas d'un écosystème forestier
Info
Consigne
Echanges de carbone à l'échelle de l'écosystème forestier
Echanges de carbone à l'échelle de l'arbre
Rappels !!!! Respiration et photosynthèse
En mettant en relation les données des différents documents à votre disposition et de l’architecture du schéma fourni, organiser les étiquettes puis les relier par des flèches afin de construire un schéma fonctionnel du cycle du carbone dans le cas d'un écosystème forestier.
B : Les échanges de carbone à différentes échelles
Info
Echanges de carbone à l'échelle d'un arbre
Comment expliquer les modifications de la structure de la feuille au cours du temps ?
Echanges de carbone dans un écosystème forestier
BILAN
Watch
Vidéo Les écosystèmes
Activité 26
La dynamique des écosystèmes
Les différentes phases d"évolution d'un écosystème forestier
Exemple de perturbations et Notion de résilience
Défis à relever! Modéliser la dynamique et la résilience d’une forêt mixte
Besoin d'aide??
BILAN
BILAN
Pour aller plus loin... Succession forestière
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L'essentiel
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Vidéo Les écosystèmes
La dynamique des écosystèmes
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Pour aller plus loin...
Playlist Youtube
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FILM Il était une forêt
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Rappel de seconde! Respiration cellulaire: réaction métabolique qui consiste en la dégradation de la matière organique consommée en présence de dioxygène afin de fabriquer l'énergie nécessaire au fonctionnement de la cellule.
Il existe entre les êtres vivants d’un écosystème, tel l'écosystème forestier, des relations trophiques (qui concernent la nutrition). Ces relations de consommation conduisent alors à l'établissement de chaînes alimentaires.
Exemple: les feuilles sont mangées par le hanneton qui est mangé par le pic vert. Chaque être vivant intervient dans une chaîne alimentaire et constitue un maillon.Plusieurs chaînes alimentaires peuvent être en interaction et former un réseau trophique qui permet une circulation de matière au sein de l'écosystème.
Une pyramide des biomasses représente schématiquement la répartition de la masse de matière des espèces composant les différents niveaux trophiques d'une chaîne alimentaire.
Ecosystème TP-TD2 partagé
damien.peyruchaud
Created on September 5, 2025
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By SLauchas et LPeyruchaud
TP-TD 2 : Ecosystèmes et flux de matière
start
Les êtres vivants d’un écosystème établissent entre eux des relations alimentaires, constituant le réseau trophique (relatif à la nourriture) de l’écosystème. Ces relations génèrent une circulation et des échanges de matières. Mais un écosystème ne fonctionne pas en vase clos, indépendamment de l'environnement ; si la matière circule d’un niveau trophique à l’autre, il y a également des entrées et des sorties de matière, de telle sorte que tout écosystème a un impact sur les cycles des éléments chimiques à l’échelle de la planète.
On cherche à comprendre comment se structurent les relations trophiques au sein d’un écosystème, à établir des bilans de matières et à observer leurs effets sur les cycles biogéochimiques.
Index
Organisation fonctionnelle d'un ECOSYSTEME
Activité 1
Quantification des flux de matière au sein d'un écosystème
Activité 2
Ecosystèmes, flux de matière et cycles biogéochimiques
Activité 3
SchémaS et vidéos
BILAN
Activité 1 : Organisation fonctionnelle d'un écosystème
Mise en évidence de transferts de matière
Les interactions entre les êtres vivants et leur milieu sont nombreuses et déterminent l’accès aux ressources nécessaires à chaque organisme.
Rappels de vocabulaire
BILAN
BILAN
Activité 2 : Quantification des flux de matière au sein d'un écosystème
La biomasse
La biomasse d’un être vivant correspond à la masse totale de matières organique et minérale qui le constituent. La biomasse totale est la masse totale des organismes vivants présents dans un écosystème (producteurs + consommateurs + décomposeurs) .
Répondre aux questions de votre fiche de TP-TD
Construction pyramide des biomasses
Activité 3 : Ecosystèmes, flux de matière et cycles biogéochimiques
Le cycle de l'azote (N) dans le cas d'un écosystème forestier
Les échanges de carbone (C) dans le cas d'un écosystème forestier
Interview d'une écophysiologiste
A : Le cycle de l'azote (N) dans le cas d'un écosystème forestier
Info
Doc 1 : Les formes utilisables de l'azote par les végétaux
Doc 2 : Des bactéries fixatrices d'azote
Doc 3 : Les décomposeurs du sol
Doc 4 : Les différentes voies de transformation de l'azote
Consigne
En mettant en relation les données des documents 1, 2 , 3 et 4 et en utilisant l’architecture du schéma fourni, organiser les étiquettes puis les relier par des flèches afin de construire un schéma fonctionnel du cycle de l’azote dans le cas d'un écosystème forestier
Doc 1: Les formes utilisables de l'azote par les végétaux
L'atmosphère terrestre est composée à près de 80% de diazote atmosphérique N2 . L'azote est un élément important dans la constitution de nombreuses molécules organiques.Cependant les végétaux sont incapables d'utiliser cet azote atmosphérique pour produire leur matière organique azotée. Pour cela, ils doivent assimiler cet azote principalement sous forme de nitrates NO3- et parfois d'ions amonium NH4+ qu'ils prélèvent dans le sol par leurs racines.
Doc 2: Des bactéries fixatrices d'azote
Au niveau des racines de certains végétaux tels les légumineuses, se trouvent des structures globuleuses appelées nodosités. Ces structures résultent de la symbiose entre le végétal et des bactéries fixatrices du genre rhizobium capables de fixer le diazote atmosphérique N2 et de le transformer en ions amonium NH4+
D'autres bactéries fixatrices du diazote atmosphérique N2 se trouvent aussi libres dans le sol et permettent cette même transformation.
Doc 3: Les décomposeurs du sol
La minéralisation de la matière organique azotée des végétaux par les décomposeurs
Bactéries
Doc 4: Les différentes voies de transformation de l'azote
On trouve dans le sol d'autres types de bactéries que celles citées précédemment qui sont capables de nitrification et de dénitrification.
Bactéries
B : Les échanges de carbone (C) dans le cas d'un écosystème forestier
Info
Consigne
Echanges de carbone à l'échelle de l'écosystème forestier
Echanges de carbone à l'échelle de l'arbre
Rappels !!!! Respiration et photosynthèse
En mettant en relation les données des différents documents à votre disposition et de l’architecture du schéma fourni, organiser les étiquettes puis les relier par des flèches afin de construire un schéma fonctionnel du cycle du carbone dans le cas d'un écosystème forestier.
B : Les échanges de carbone à différentes échelles
Info
Echanges de carbone à l'échelle d'un arbre
Comment expliquer les modifications de la structure de la feuille au cours du temps ?
Echanges de carbone dans un écosystème forestier
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Il existe entre les êtres vivants d’un écosystème, tel l'écosystème forestier, des relations trophiques (qui concernent la nutrition). Ces relations de consommation conduisent alors à l'établissement de chaînes alimentaires. Exemple: les feuilles sont mangées par le hanneton qui est mangé par le pic vert. Chaque être vivant intervient dans une chaîne alimentaire et constitue un maillon.Plusieurs chaînes alimentaires peuvent être en interaction et former un réseau trophique qui permet une circulation de matière au sein de l'écosystème.
Une pyramide des biomasses représente schématiquement la répartition de la masse de matière des espèces composant les différents niveaux trophiques d'une chaîne alimentaire.