Logo du site

Sciences de la vie et de la Terre

DIVERSITÉ ET COMPLÉMENTARITÉ DES MÉTABOLISMES - Accompagnement du programme de Terminale S 2002 Spécialité Thème 3

01 / 09 / 2005 | Sacha Touille
 

Date : Mai 2002

AUTEUR :
Jean-Pierre LEVISTRE
IA-IPR


Niveau concerné :

Lycée
Type
Accompagnement nouveau programme

<p align="CENTER">  <p align="CENTER">TERMINALE S
SPéCIALITé THèME 3

DIVERSITÉ
ET COMPLÉMENTARITÉ DES MÉTABOLISMES
(10 semaines)

 

Les acquis et les constats

Acquis

  • Autotrophie
    / Hétérotrophie (classe de
    seconde
    )

Constats :

  • Chloroplastes
    et Mitochondries absents du programme commun

 

En spécialité

approfondissement
du cycle du Carbone vu en 2nde

(nombreuses manipulations et expériences)

On ira
de l’écosystème ……

  • Avec ses
    diverses composantes (Producteurs I, II…)
  • "
    voisin de l’équilibre "
  • avec l’action
    de l’homme qui perturbe cet équilibre provisoirement


à l’organisme puis à la cellule……

  • pour une
    meilleure compréhension des phénomènes à
    l’origine de la synthèse des constituants moléculaires
    des cellules

compléter
le bilan structural et fonctionnel de la cellule

aborder
l’origine d’organites tels que mitochondries et chloroplastes

Remarques
 :

  • le flux
    d’énergie n ‘est plus le fil conducteur…
  • "
    abandon " des gradients d’électrons et de protons
  • on "
    s’appuie " sur les réactions d’oxydo-réduction
  • la Biologie
    est en conformité avec les lois de la Physique et de la Chimie….(mise
    au point à paraître !
    )
  • l’ATP
    est un intermédiaire métabolique
Du Carbone minéral aux composants du vivant : la photo-autotrophie pour le carbone

Constat :

  • Carbone
    à l’état oxydé dans l’atmosphère/à
    l’état réduit dans la matière constitutive
    des êtres vivants

Points
à développer :

  • Relations
    structures/fonctions

    (Feuille-parenchyme-stomates-Chloroplastes-Thylakoides-stroma)
  • Absorption
    de la lumière par le végétal chlorophyllien

    (pigments)
  • Utilisation
    de l’énergie lumineuse absorbée
  • Le
    rôle de la chlorophylle
  • La
    conversion de l’énergie lumineuse en 2 étapes :


    • un ensemble de réactions d’oxydo-réductions ou
      phase de conversion
      (phase photochimique/ " claire ")
      dans les thylakoides avec oxydation de l’eau, la production
      d’02, et de composés intermédiaires RH2 (coenzymes
      réduits) et ATP
     

    • la synthèse de matières organiques ou phase d’assimilation

      (" phase sombre ")
      dans le stroma avec incorporation et réduction du CO2 pour
      la synthèse de glucides. Cela nécessite un accepteur
      de CO2(C5P2), de l’ATP et des composés réduits
      RH2 pour former des C3P.
      + notion de cycle (Calvin)
     
    • équation
      bilan des transformations (entrée du C02 oxydé et
      de l’énergie solaire dans la biosphère)

     

  • Le
    devenir des composés glucidiques formés
  • SCHEMA-BILAN
    avec entrées et sorties

    (Plante/racines, tiges, feuilles)
 
L’ATP, molécule indispensable à la vie cellulaire

Constat :

  • Toutes
    les activités (exemples : métabolismes - mouvement/contraction)
    des cellules animales et végétales consomment des intermédiaires
    métaboliques
    , en particulier de l’ATP.
  • L’ATP
    n’est pas stocké, mais régénéré
    aussi vite qu’il est détruit.

Points
à développer :

  • Toute
    cellule régénère son ATP en oxydant des molécules
    organiques par des processus respiratoire ou fermentaire.
  • La
    respiration cellulaire
    = réactions chimiques catalysées
    par des enzymes.
    La MO est minéralisée sous forme de CO2 suivant 3 étapes
     :
    • l’oxydation
      du glucose en pyruvate avec production de composés réduits
      R’H (dans le hyaloplasme).
      Bilan = 2 ATP par glucose oxydé
    • série
      de décarboxylations oxydatives (dans la matrice des mitochondries)
      Bilan = production de composés réduits, synthèse
      de 2 ATP + 6CO2
    oxydation par l’O2 des composés réduits couplée par la production importante d’ATP (32)
  • La
    fermentation (alcoolique)
    = oxydation incomplète avec production
    d’un déchet organique (bilan énergétique et
    intérêt)




 

 

Articles les plus lus

réflexion et proposition pour une séance de TP de 2nde sur le plan d’organisation des Vertébrés

Permettre aux élève d’analyser et interpréter des (représentations) graphiques présentant des
"courbes"

Animation présentant les principales étapes de la technique d’autoradiographie.

Etude, en seconde, de l’unité fonctionnelle et structurale des êtres vivants. Proposition concernant cette séance impliquant la mise en oeuvre de connaissances, de capacités et d’attitudes.