2nde SVT Test 2. Organisation du vivant : Métabolisme cellulaire.
Sandra Rivière
Created on June 25, 2022
Questions-réponses
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Transcript
EMPEZAR
2nde SVTTest 2 de connaissancesOrganisation fonctionnelle du vivantLe métabolisme des cellules.
Une question affichée, pas de QCM. Faites afficher la réponse pour comparer avec la vôtre. Pas de compteur, l'objectif étant simplement de faire l'état de vos connaissances.
23 questions
By ProfSVT71
START
Question 1
Question 2
Question 3
Question 4
Question 5
Question 6
Question 7
Question 8
Question 9
Question 10
Question 11
Question 12
Question 13
Question 14
Question 15
Question 16
Question 17
Question 18
Question 20
Sommaire
Question 19
Question 21
Question 22
Question 23
QUESTION 1
Qu'est-ce qu'une cellule ?
Réponse
sommaire
La cellule est l’unité de base du vivant. C’est la plus petite unité constitutive fonctionnelle d’un être vivant. C’est un système moléculaire doué de métabolisme, de croissance et de reproduction.
sommaire
QUESTION 2
Réponse
Qu'appelle-t-on le "métabolisme" ?
Le métabolisme correspond à l’ensemble des réactions qui se déroulent dans le milieu intérieur des cellules. On distingue le métabolisme lié à la production de matière et le métabolisme énergétique.
sommaire
QUESTION 3
Qu'appelle-t-on un métabolisme "autotrophe" ?
Réponse
Le métabolisme autotrophe est un métabolisme lié à la production de matière. Il s'observe chez les cellules végétales chlorophylliennes et certaines bactéries. Il leur permet de produire leur propre matière organique à partir de matière minérale et d’énergie lumineuse.
sommaire
Réponse
Qu'est-ce qu'un métabolisme "hétérotrophe" ?
QUESTION 4
Le métabolisme hétérotrophe des cellules végétales non chlorophylliennes, des cellules animales, de nombreuses cellules bactériennes et des champignons est un métabolisme lié à la production de matière. Il leur permet de produire leur propre matière organique à partir de matière organique déjà fabriquée par d’autres êtres vivants (source de matière et d’énergie).
sommaire
QUESTION 5
Le métabolisme permettant la production de matière est dépendant du métabolisme énergétique.Quelles sont les deux métabolismes énergétiques qui existent ?
Réponse
La photosynthèse permet le métabolisme autotrophe. La respiration est impliquée dans les métabolismes autotrophes et hétérotrophes.
sommaire
QUESTION 6
Comment enregistrer la photosynthèse en laboratoire ?
Réponse
La photosynthèse peut être enregistrée en laboratoire grâce à des sondes capables de mesurer la quantité de dioxygène et de dioxyde de carbone dans une suspension de cellules chlorophylliennes comme par exemple des algues unicellulaires appelées chlorelles. La solution de chlorelles est disposée dans une cuve située à l’intérieur d’un système appelé bioréacteur, sur lequel les sondes peuvent être branchées de manière à ce que la tête de la sonde soit immergée dans le contenu de la cuve. Le dispositif est modulable car il est possible d’ouvrir ou de fermer des volets afin d’éclairer ou pas la solution chlorelles.
©RS.2019
Chlorella, A microscopic view of the alga Chlorella.by VladiDamian via wikimedia commons, CC-BY-SA-4.0,3.0,2.5,2.0,1.0, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Chlorella.png
Chlorelles vues au microscope
Montage expérimental
sommaire
QUESTION 7
L’enregistrement de l’évolution de la concentration en dioxygène et en dioxyde de carbone en absence ou en présence de lumière, met en évidence des métabolismes différents en fonction des conditions choisies. Voici les résultats obtenus.Que montrent-ils à l'obscurité ?
Réponse
En présence de lumière, on constate une production de dioxygène et une consommation de dioxyde de carbone alors qu’en absence de lumière on constate une consommation de dioxygène et une production de dioxyde de carbone. Ainsi à l’obscurité, les cellules chlorophylliennes pratiquent uniquement la respiration (consommation d’O2 et de rejet de CO2).En présence de lumière, on constate une forte production d’O2, significative d’un métabolisme différent : la photosynthèse. Cette production est suffisamment importante pour masquer la consommation d’O2 liée à la respiration et même augmenter le taux en O2 de la solution. Ainsi le métabolisme des cellules dépend des conditions environnementales.
sommaire
QUESTION 8
Quelle est l'équation de la photosynthèse ?
Réponse
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
sommaire
QUESTION 9
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2Dans l'équation de la photosynthèse, d'où provient le O2 dégagé ?
Réponse
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2H2O et CO2 possèdent de l'oxygène dans leur structure moléculaire. En absence de CO2 dans une solution de chlorelles éclairée, on devrait enregistrer une diminution du taux de O2 en raison de la respiration (tracé orange). Or on constate que la quantité de O2 cesse brutalement de diminuer et devient stable (tracé rouge). Cette stabilisation de la concentration en O2 ne signifie pas que la cellule cesse de consommer du O2 car la respiration est un processus permanent. Au contraire, elle indique que la cellule produit suffisamment de O2 pour compenser la consommation liée à la respiration et même en rehausser la teneur du milieu.Or comment le gaz O2 a-t-il pu être produit en l’absence de gaz CO2 ? La seule autre molécule présente contenant du O2 est la molécule d’H2O. On peut donc supposer que le O2 produit ne provient pas du CO2 mais de H2O.
sommaire
QUESTION 10
En combien d'étapes se réalise la photosynthèse ?
Réponse
La photosynthèse se réalise en deux étapes :• une dégradation de la molécule d’eau par la lumière • l’incorporation de CO2 en glucose Ces deux étapes ne se réalisent pas au même endroit dans le chloroplaste, organite photosynthétique.
sommaire
QUESTION 11
Dans le chloroplaste, où s'effectue la dégradation de la molécule d'eau ?
Réponse
La dégradation de la molécule d’eau appelée photolyse, se réalise au niveau de la membrane des sacs internes du chloroplaste (en vert sur le schéma). Elle libère des ions hydrogène et des électrons pris en charge par des molécules intermédiaires qui les emmèneront sur le lieu de la deuxième série de réactions.
Plast.JPG, Wikimédia Commons, licence public GNU, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Plast.JPG Par SuperManu — own work based on Chloroplaste-schema.gif, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2923179
Chloroplaste observé au microscope électronique à balayage
Ultrastructure du chloroplaste
sommaire
QUESTION 12
Dans le chloroplaste, où s'effectue l'incorporation du CO2 en glucose ?
Réponse
L’incorporation du CO2 en glucose se fait dans la matrice du chloroplaste grâce un catalyseur biochimique. Cette molécule est appelée une enzyme. Cette dernière transforme donc un substrat (molécule qui sera transformée, ici le CO2) en un produit (molécule obtenue après transformation, ici le glucose) selon un cycle de réactions faisant intervenir les molécules intermédiaires précédemment produites.
Schéma récapitulant les 2 étapes de la photosynthèse
sommaire
QUESTION 13
Comment nomme-t-on une succession de réactions biochimiques transformant une molécule en une autre ?
Réponse
Une succession de réactions biochimiques transformant une molécule en une autre est une voie métabolique.
sommaire
QUESTION 14
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6 H2O La respiration, deuxième grande voie énergétique, présente également une succession de réactions se déroulant, elles aussi, dans des compartiments différents de la cellule. Le glucose n’est pas directement dégradé en CO2 et H2O.Quelle transformation subit-il dans un premier temps et où la subit-il ?
Réponse
Le glucose va tout d’abord subir une transformation biochimique dans le cytoplasme appelé « glycolyse » : suite à l’action de plusieurs enzymes, un glucose à 6 carbones va donner deux exemplaires d’une molécule à trois carbones appelée « pyruvate ».
sommaire
QUESTION 15
Qu'advient-il des 2 pyruvates formés, dans le cytoplasme, par la glycolyse du glucose lors de la respiration ?
Réponse
Les deux molécules de pyruvate, obtenues par glycolyse du glucose dans le cytoplasme, vont pénétrer dans la mitochondrie et subir une autre série de transformations biochimiques réalisées par des enzymes dont l’ensemble des réactions fonctionne de manière cyclique et aboutit à la libération d’énergie et de CO2.
sommaire
QUESTION 16
Qu'advient-il des électrons et des ions hydrogène libérés lors de la dégradation du pyruvate dans la mitochondrie ?
Réponse
Lors de la dégradation du pyruvate dans la mitochondrie, l'ensemble des réactions nécessite l’aide de molécules intermédiaires qui vont récupérer les électrons et les ions hydrogène libérés. Ces molécules intermédiaires seront à leur tour à l’origine de la production des molécules énergétiques par une chaîne de transporteurs d’électrons situés dans la membrane interne des mitochondries.
Structure d'un mitochondrie
Diagramme de mitochondrie animale fr.svg, raduit par Ethan Gray , original par LadyofHats, via Wikimédia Commons, domaine publique, https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Animal_mitochondrion_diagram_fr.svg
sommaire
QUESTION 17
Vis à vis du métabolisme énergétique, comment peut-on considérer la mitochondrie ?
Réponse
Vu que la mitochondrie permet de produire des molécules énergétiques, on la qualifie de "centrale énergétique des cellules".
sommaire
QUESTION 18
Pouvez-vous dessiner un schéma bilan du fonctionnement d'une cellule autotrophe ?
Réponse
sommaire
QUESTION 19
Pouvez-vous dessiner un schéma bilan du fonctionnement d'une cellule hétérotrophe ?
Réponse
sommaire
QUESTION 20
Pouvez-vous donner d'autres exemples de métabolisme ?
Réponse
Il existe d’autres métabolismes liés à la présence d’enzymes différentes de celles de la photosynthèse ou de la respiration. On peut citer par exemple les enzymes digestives des cellules gastriques et intestinales qui dégradent les aliments en nutriments. On peut citer également les enzymes qui catalysent la transformation des molécules simples en molécules complexes comme par exemple les enzymes à l’origine de la transformation du glucose en glycogène de réserve dans les cellules musculaires.
sommaire
QUESTION 21
De quoi dépend le métabolisme d'une cellule ?
Réponse
Le métabolisme d’une cellule dépend de son équipement en organites et en enzymes.
sommaire
QUESTION 22
Cooncernant son fonctionnement et celui de l'organisme, que conditionne le métabolisme d'une cellule ?
Réponse
Le métabolisme conditionne les échanges de la cellule avec les cellules voisines et donc les échanges de l’organisme avec le milieu extérieur.
sommaire
QUESTION 23
Pouvez-vous dessiner un schéma récapitulant les métabolismes et les échanges avec le milieu extérieur, pour un animal et un végétal chlorophyllien ?
Réponse
The End !!