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)
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