Les caracteristiques chimiques des etres vivants

TP-TD de Sciences de la Vie et de la Terre – Classe de seconde Enseignement commun
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Y. CULUS
TP classe de seconde – Senghor Magnanville
TP n°
3
LES CARACTERISTIQUES CHIMIQUES
DES ETRES VIVANTS
Durée :
1h30
SVT
biologie
THEME 1 : LA TERRE DANS L’UNIVERS, LA VIE ET L’EVOLUTION DU VIVANT
Nom :
Prénom :
Date :
Introduction :
Le monde est constitué de matière. Depuis Lavoisier, on sait que « rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ». La
matière constitutive des êtres vivants provient du monde qui les entoure.
Problématique :
LES ATOMES ET LES MOLECULES DES ETRES VIVANTS SONT-ILS LES MEMES
QUE CEUX QUI CONSTITUENT LA MATIERE MINERALE INERTE ?
QUELLES SONT LES CARACTERISTIQUES DES MOLECULES ORGANIQUES
QUI ENTRENT DANS LA COMPOSITION DES ETRES VIVANTS ?
Objectifs :
Utiliser un logiciel de modélisation moléculaire (Rastop), Construire un histogramme avec un tableur, Analyser un gra-
phique, Raisonner.
I. COMPARER LA COMPOSITION DE LA MATIERE INERTE ET DE LA MATIERE VIVANTE
Toute la matière provient des éléments chimiques présents dans l’Univers. Au moment de la formation de la Terre, seuls
les éléments les plus lourds ont contribué à la formation du globe. Les plus denses se sont accumulés dans le manteau et le
noyau terrestres. Les moins denses se sont en partie échappés ou ont contribué à la formation des océans et de
l’atmosphère. La vie, quant à elle, a puisé dans son milieu les éléments constitutifs de sa matière (la matière organique).
1. A partir des données du doc1, construire avec un tableur (LibreOffice Calc) les
histogrammes des éléments chimiques majoritaires constitutifs de la planète
Terre et des 3 êtres vivants ((C, H, O, N, P, Fe, Mg, Si, Ca). Aide : fiche technique.
2. Analyser les graphiques afin de mettre en évidence les points communs et les
différences entre la composition chimique du monde minéral et celle du monde
vivant.
3. Justifier l’expression « les constituants des êtres vivants ont pour origine les élé-
ments chimiques disponibles sur Terre ».
II. MESURER LA QUANTITE D’EAU DANS LES ÊTRES VIVANTS.
4. Calculer les pourcentages en eau des
différents aliments du document ci-
contre.
% = (masse eau – masse totale) x 100
et
Masse eau = (M après déshydratation - M avant déshydratation)
5. Analyser les résultats pour dégager
une des caractéristiques de la matière
vivante.

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III. COMPARER LA STRUCTURE DES MOLECULES ORGANIQUES
Les 4 grands groupes de molécules organiques fabriquées par les êtres vivants sont les glucides (sucres), les lipides
(graisses), les protides (protéines) et les acides nucléiques (ADN).
→ Problème : Quelles sont les caractéristiques des molécules organiques qui entrent dans la composition des êtres vivants ?
6. Ouvrir le logiciel de modélisation moléculaire « RASTOP » et lire la fiche technique fournie.
7. Choisir et observer une molécule pour chacun des 4 groupes (glucides, lipides, protides et acides nucléiques)
du dossier « molécules organiques simples», et déterminer quels sont les éléments chimiques (atomes) qui les
constituent en remplissant le tableau ci-dessous :
Groupes de molécules organiques
Nom de la molécule choisie
Eléments chimiques constitutifs
GLUCIDES
LIPIDES
PROTIDES
ACIDES NUCLEIQUES
Définition : Une « séquence » est une « suite ordonnée d’éléments ».
A l’aide du logiciel Rastop:
8. Identifier la molécule organique simple qui s’assemble en une « séquence » pour former la macromolécule de glycogène
(glucide);
9. Identifier les molécules organiques simples qui s’assemblent en une « séquence » pour former une protéine (ex: insuline);
10. Identifier les molécules organiques simples qui s’assemblent en une « séquence » pour former la macromolécule d’ADN.
IV. BILAN
11. Connaissant la structure de quelques molécules minérales (CO2, nitrate, H2O), répondre au problème de départ,
en précisant les caractéristiques des molécules organiques.
12. Grâce aux informations récoltées lors de ce TP, trouver des arguments en faveur de l’affirmation suivante : « Il
existe une unité chimique du vivant, indice d’une parenté entre les êtres vivants »