Cours 4e - II UTILISATION NUTRIMENTS
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Chapitre I : Nutrition des organismes. Les êtres vivants utilisent deux modes principaux de nutrition afin d’avoir de l’énergie pour survivre. D’un côté les végétaux prélèvent des minéraux et d’un autre côté les animaux doivent ingérer de la matière organique. Pb : Comment fonctionne la nutrition des êtres vivants? Quels sont les besoins des cellules? I : Nutrition des végétaux A. Echanges gazeux. Doc1 et 2: Avec les fragments de feuilles on observe une baisse de la teneur en CO2 dans l’enceinte : elle passe de 0,05% à 0,01% en 6 mn. Donc les feuilles ont absorbé du CO2. Avec les racines au contraire on observe une forte hausse de la teneur en CO2 : elle atteint 0,20% au bout de 6mn. Donc les racines ont rejeté du CO2 car sans rien dans l’enceinte le CO2 ne varie pas. On constate que les plantes absorbent du CO2 en journée, à la lumière. Les plantes rejettent aussi du CO2 tout le temps lors de la respiration cellulaire (avec absorption de dioxygène). B. Absorption de la sève brute La plante absorbe dans le sol par les poils absorbants présents au niveau des racines : l’eau et les minéraux pénètrent dans les cellules et vont dans des vaisseaux conducteurs : le xylème. Ils seront transportés vers les autres parties du végétal. sève brute : eau et minéraux circulant dans le végétal à l’intérieur du xylème. xylème C. Fabrication de la sève élaborée par les feuilles amidon dans un chloroplaste Au niveau des feuilles on trouve des petites ouvertures : les stomates. Ils laissent passer le CO2 qui rentre le jour. Le dioxygène (O2) pénètre aussi 24h/ 24h, lors de la respiration. A la lumière la réaction de la photosynthèse se produit dans les chloroplastes : la feuille combine le CO2 avec l’eau (H20) et les minéraux et va produire des glucides (glucose, amidon). Le liquide qui repart est la sève élaborée. Elle va circuler dans toute la plante par les vaisseaux du phloème. Il peut y avoir un stockage d’amidon dans des organes de réserve comme les racines (tubercule : pomme de terre). végétaux : producteurs primaires Sève élaborée : liquide composé d’eau et de glucides circulant dans toute la plante par les vaisseaux du phloème. Photosynthèse : réaction effectuée dans les feuilles, permettant de produire des glucides à partir du dioxyde de carbone et de l’eau. Elle n’a lieu qu’à la lumière grâce à la chlorophylle. Bilan : Chez les végétaux la présence de chlorophylle entraîne un mode de nutrition particulier : ils peuvent produire eux-même de la matière organique par la photosynthèse. Ils sont les producteurs primaires, c’est à dire les premiers dans la chaîne alimentaire à produire de la matière organique. Les éléments circulent dans le végétal grâce à un double réseau de vaisseaux conducteurs (xylème et phloème). Schéma bilan : production et transport de la matière organique par la plante Glucides II Utilisation des nutriments par les cellules. A. Les besoins des cellules. Les cellules ont des activités différentes : l’Euglène possède un flagelle et se déplace beaucoup, elle consomme alors de l’énergie, comme le muscle qui se contracte. Les cellules de pomme de terre vont utiliser les glucides stockés pour pousser (en fabriquant de l'énergie) On constate que les levures absorbent du dioxygène et du glucose en même temps : les deux courbes sont synchrones. L’énergie utilisée par les cellules est fabriquée avec le glucose et l’O2 : c’est la respiration cellulaire. Respiration cellulaire : réaction chimique dans la cellule qui associe le glucose et le dioxygène (O2) pour fabriquer de l'énergie. Elle dégage du CO2 B. Symbiose et utilisation des minéraux chez les végétaux On observe que certains végétaux comportent des nodosités sur leurs racines : ce sont des bactéries du genre Rhizobium. On réalise une expérience avec le Lupin, en mettant sur une parcelle du Rhizobium et sur une autre de l'azote (minéral). On constate que la parcelle qui produit plus de matière est celle qui possède le rhizobium: 1,6kg/ha de graines pour 1,4kg/ha avec l'azote et seulement 0.5kg/ha sans rien (témoin). Donc l’apport d’azote et l’ajout de rhizobium on quasiment le même effet. On peut conclure que le rhizobium apporte des éléments indispensables à la croissance de la plante. D'après le doc 5 on voit que le rhizobium fournit de l'azote à la plante et en retour celle-ci donne des glucides : c'est une symbiose. L'absorption des minéraux nécessite donc parfois une symbiose. On peut donc dire que ces bactéries sont bien bénéfiques à la plante, elles ne sont pas toutes nocives. Bilan : La nutrition minérale des végétaux est indispensable et elle nécessite souvent une symbiose avec les micro-organismes du sol (bactéries, champignons). III Transports des nutriments et des gaz chez les animaux. Chez les végétaux et les animaux les nutriments doivent circuler pour aller dans tout l’organisme. La fabrication d’énergie n’ayant lieu qu’avec l’O2 et le glucose, il faut que les gaz circulent aussi. On dispose pour cela d’un système circulatoire. Film Chez les insectes les trachées apportent directement l’air aux organes. Chez les Vertébrés le sytème est plus complexe : le sang capte le dioxygène au niveau des poumons et ensuite le fait circuler. Le sang en circulant dans tout l’organisme transporte à toutes les cellules le dioxygène et les glucides indispensables pour fabriquer de l’énergie.
