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Enseignement scientifique 1re

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ACTIVITÉ DOCUMENTAIRE


2
La photosynthèse, base indispensable de la nutrition des êtres vivants




La matière organique produite par la photosynthèse est la source d’énergie chimique de très nombreux êtres vivants.

➜ Comment la matière organique issue de la photosynthèse est-elle utilisée par les êtres vivants ?


Ce que j’ai déjà vu



Doc. 1
Devenir de l’énergie chimique issue de la photosynthèse

Devenir de l’énergie chimique issue de la photosynthèse

Les pourcentages indiquent la proportion d’énergie transmise par rapport à l’énergie solaire initialement reçue par les végétaux. La largeur des flèches représente l’importance du flux d’énergie. MO signifie « matière organique ».

Doc. 2
Deux voies métaboliques énergétiques

Respiration cellulaire en présence de O2 :

C6H12O6\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{12} \mathrm{O}_{6} +6O26+\:6\: \mathrm{O}_{2} \rightarrow 6 CO2+\mathrm{CO}_{2}\:+ 6H2O+6\: \mathrm{H}_{2}\mathrm{O} \:+ EE\:++ chaleur\text {chaleur}

Exemple de fermentation en absence de O2 :

C6H12O6\mathrm{C}_{6} \mathrm{H}_{12} \mathrm{O}_{6}CO2+ composeˊ organique +\:\rightarrow \mathrm{CO}_{2}+\text { composé organique }+ EE\:++ chaleur\text {chaleur}

Le composé organique peut être par exemple de l’éthanol ou de l’acide lactique selon le type de fermentation. La respiration produit jusqu’à 1 080 kJ d’énergie utilisable (EE) par mole de glucose, tandis que la fermentation en produit 60 kJ.

Doc. 3
Énergie contenue dans différents types de molécules organiques

Type de molécules Énergie contenue (kJ par gramme de poids sec)
Glucides (sucres) 16
Lipides 37
Protéines 17

À partir des nutriments comme le glucose, le métabolisme va produire d’autres molécules organiques constitutives de l’organisme, stockant toutes de l’énergie chimique.

Vocabulaire

Métabolisme cellulaire : ensemble des réactions chimiques qui se déroulent au sein des cellules.

Fermentation : processus de dégradation incomplète du glucose en l’absence de O2.

Questions

1. Doc. 1 Indiquez sous quelle forme et dans quelle proportion l’énergie est transmise d’un être vivant à un autre.


2. Doc. 2 Comparez le rendement énergétique de la respiration et de la fermentation.


3. Synthèse Expliquez comment les êtres vivants utilisent la matière organique issue de la photosynthèse.


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