TP 1conditions et localisation photosynthese
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Séance 1 Conditions et localisation de la photosynthèse Activité 1 : Les conditions nécessaires à la photosynthèse Capacités/Attitudes Mise en situation et recherche à mener Soumis aux rayonnements solaires, les végétaux réalisent la photosynthèse dans leurs parties chlorophylliennes. Ils synthétisent ainsi de la matière organique à partir d’eau, de sels minéraux et de dioxyde de carbone. On cherche à préciser les conditions nécessaires au déroulement de la photosynthèse Étape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème A partir de vos connaissances et des données précédentes, proposer une démarche permettant de connaitre les conditions nécessaires à la photosynthèse. Étape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables Identifier les protocoles correspond à la vérification de vos hypothèses Réaliser le protocole 1 Étape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer Faire un schéma des résultats de vos expériences. Analyser les résultats du protocole 2 Étape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème Répondre aux problèmes posés ___________________________________________________________________________ Faire l’activité 4 Faire l’activité 2 et 3 et rédiger une équation bilan de la photosynthèse Faire l’activité 5 Protocole 1 : Un plant de géranium a été placé à l’obscurité pendant 36 h, puis on a recouvert certaines de ses feuilles d’une bande de papier aluminium. On expose alors cette plante à la lumière pendant une journée, puis on prélève les feuilles. Ce sont celles dont vous disposez. 1. Dans un ballon chauffé au bain marie, décolorez les feuilles avec de l’alcool bouillant (la chlorophylle est dissoute et donc éliminée des feuilles qui deviennent jaunâtres). 2. Passez les feuilles décolorées sous l’eau froide. 3. Immergez les feuilles dans de l’eau iodée (colorant qui colore spécifiquement l’amidon en violet foncé-noir) et observez immédiatement Protocole 2 Résultats protocole 2 : Test à l’eau iodée après décoloration à l’alcool - Feuilles sac 2 incolore - Feuille sac 1 marron Activité 2 : Photosynthèse et échange gazeux Afin d’étudier les échanges gazeux réalisés lors de la photosynthèse, on dispose de quelques feuilles d’élodées finement coupées dans de l’eau enrichie en CO2. Un dispositif ExAO permet de mesurer les teneurs en CO2 et en O2 grâce à des capteurs. Le doc. 1 proposé présente l’évolution des teneurs en O2 et CO2 dans une enceinte hermétique contenant des feuilles d’élodée, dans différentes conditions de luminosité. Les chiffres de l’axe des ordonnées sont en unités arbitraires (U.A.). 1. Que vous apprend cette expérience sur le déroulement de la photosynthèse Activité 3 : L’origine des élèments de la photosynthèse Des expériences ont été menée sur une algue verte unicellulaire appelée Chlorelle. Les résultats sont indiqués dans le tableau cidessous. Expériences Résultats 1 On fournit à des chlorelles de l’eau enrichie en CO2 Contenant du44C radioactifs . On constate que les algues synthétisent des glucides radioactifs 2 On donne à des chlorelles de l’eau additionnée de CO2. Ce dernier contient l’isotope41 O Le dioxygène dégagé n’est pas radioactif mais la radioactivité se trouve dans les molécules des glucides qui se forment . 3 Sous un fort éclairement, les chlorelles sont placées dans de l’eau additionnée de CO2. L’eau contient l’isotope41 O Le dioxygène rejeté est radioactif, mais non les molécules de glucides fabriquées . 4 La même expérience est réalisée à l’obscurité . Il n’y a pas de dégagement du dioxygène 1. Conclusions Préciser l’origine du O2 produit et du Carbone du glucose Activité 4 : Localisation de la photosynthèse Les parties chlorophylliennes d’un végétal éclairé synthétisent de la matière organique. Afin d’identifier les structures impliquées dans la photosynthèse, on réalise l’observation de cellules chlorophylliennes éclairées ou non. Des rameaux identiques d’élodée, placés dans un milieu enrichi en CO2, sont éclairées ou non pendant plusieurs heures. Les feuilles sont alors observées au microscope en particulier les cellules chlorophylliennes Réaliser : 1- A l’aide d’une pince fine, prélever une feuille d’élodée de préférence à l’extrémité de la tige. 2- Monter entre lame et lamelle dans une goutte d’eau iodée. 3- Placer la préparation sur la platine et réaliser l’observation. 4- Recommencer l’expérience avec une feuille d’élodée restée à l’obscurité. Activité 5 : La structure des chloroplastes (à faire à la maison) Faire la question 1 page 17 livre Belin Vous pouvez vous aider de l’animation http://dendro.cnre.vt.edu/forestbiology/photosynthesis.swf Annoter le dessin du chloroplaste de manière la plus complète possible Bilan du TP1
