4)Devenir des produits de la photosynthèsea) Comment sont transportées les matières organiques ?

Les résultats d’un marquage radioactif réalisé sur une plante complète, montre que le 14CO2 fixé grâce àla photosynthèse dans les molécules organiques, au niveau de la feuille, est distribué à l’ensemble de laplante. Il existe donc un système de circulation, qui parcourt toute la plante : racine, tige, feuille.

http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/anatomie/index.htmlL’observation de différentes coupes nous a permis de mettre en évidence des tissus conducteurs réunisdans des faisceaux :

Il existe donc un double système de circulation constitué de tissus conducteur et véhiculant 2 types desèves :

Sève brute Sève élaboréeEauSels minérauxCarbone minéralCarbone organique

OuiOuiNonNon

OuiOuiNonOui

Vaisseau du Xylèmeconducteur de la sève brute

(M.E.B.)

Vaisseau du Phloèmeconducteur de la sève

élaborée(M.E.B.)

Composition des sèves

La sève brute (« sève montante »), solution de sels minéraux, absorbée au niveau des racines par lespoils absorbants (radicelles), circule principalement dans le xylème, c'est-à-dire les vaisseaux du bois.http://www.colvir.net/prof/chantal.proulx/animations/transport%20vertical/transport_vertical.html

La sève élaborée (« sève descendante »), qui contient des substances organiques solubles,principalement des acides aminés et des sucres, provient essentiellement des feuilles, siège de laphotosynthèse, et circule principalement dans le phloème, tissu conducteur, situé juste sous l'écorce.http://www.colvir.net/prof/chantal.proulx/animations/courant%20masse/courantmasse.html

On recherche la composition de la sève brute :On compare par chromatographie ; lacomposition de la sève élaborée avec des« étalon » (saccharose, fructose…)Afin d’endéterminer la composition.

b)Localisation des exportations de saccharose.

Expériences sur : Organes Matières organiques mises enévidence. Réactif utilisé

Pomme de terreTubercule (= tige

souterraine gorgée dereserve)

Amidon (dans des amyloplastes =« grains d’amidon organisés dansles cellules) (1)

Eau iodée

Banane

Fruit

- Amidon (dans des amyloplastes =« grains d’amidon organisés dansles cellules).(1)- Fructose : sucre simple.(2)

Eau iodée

Liqueur deFehling.

Pomme Fruit Fructose : sucre simple.(2) Liqueur deFehling

Haricot Graine AmidonProtéines (3)

Eau iodée.Test du Biuret

Blé Graine Amidon Eau iodée.Dalhia (2 page 206) Bulbe InulineNoix Graine Lipide Tache translucideOignon Bulbe Sucres Liqueur de

fehling.

(1) Cellules de pomme de terre (ou banane…) :présence d’amyloplastes.

(2) test + à la liqueur de fehling avec banane oupomme, oignon

(3) test du biuret sur haricot. On met ainsi en évidence, dans lesdifférents organes de la plante, lesproduits de la photosynthèse.

Certains organes stockent ces molécules amidon, graisses. Afin d’assurer lapérénité de l’espèce au fil des saisons.

FEUILLES :PHOTOSYNTHESE

TIGEPETIOLE :CIRCULATION- sève brute :

H2O +élémentsminéraux

- Sèveélaborée :produits de laphotosynthèse.

RACINES :ABSORPTION

ZONES DECROISSANCE

BOURGEONS :CROISSANCE

FRUITS (+ GRAINES),FLEURS :REPRODUCTION,DISSEMINATION.

(stokage de sève élaboréepour nourrir la future grainelors de sa germination)

ORGANES DERESERVE (bulbe, rhizome,tubercule)

(mise en réserve de la sèveélaborée = passage de lamauvaise saison, réservespour le « redémarrage » dela plante)

c)Utilisation de la matière produite par le végétal.

Les substances organiques élaborées lors de la photosynthèse sont distribuées dans toute la plante etles zones non chlorophylliennes d'une plante se comportent comme des parties hétérotrophes d'un êtreautotrophe. Les substances qui ne sont pas utilisées immédiatement sont accumulées dans des organesspécialisés.Les réserves seront alors déstockées et utilisées comme substrat de la respiration afin de produirel’énergie et les composants batisseurs nécessaire à la croissancehttp://www.plantdepommedeterre.org/pages/jardin5.htm

Sève élaborée : Les échanges se font aussi des feuilles vers les organes de réserves ou organes puits,fruits, graines, tubercules, ou à l'inverse en période de croissance, des organes de réserves vers les tiges enformation. N.B : il est rare qu'il y ait des flux de sève entre les fruits et les autres organes de la plante car les fruitssont des éléments indispensables pour la dispersion des graines et donc la pérennité de l'espèce; ils sontdonc très protégés

Document 3 : métabolismes des cellules des feuilles et des racines du plant de blé.Avec une sonde oxymétrie, le dioxygène d'un milieu de culture est mesuré pendant 4 minutes dansdifférentes conditions expérimentales (EXAO). On prélève sur les jeunes plants de blé l'extrémité (1 cm)des racines. Ces fragments de racine sont mis en suspension dans un milieu strictement minéral etexposés à l'obscurité ou à la lumière par période de une minute. Pendant la dernière période, onintroduit du cyanure qui bloque le métabolisme respiratoire. On prélève sur les plants de blé des feuillesbien vertes. Les fragments de feuilles sont soumis aux mêmes conditions expérimentales que lesfragments de racines.

Document 3a : mesures sur cellules de racines Document 3b : mesures sur cellules de feuilles

Organe non chlorophyllien respiration(consommation d’O2) , utilisation de l’amidondu grain de blé, hydrolysé en glucose =nutriment de la respiration oxydé dans lesmitochondries (2nde)

Organe chlorophyllien Photosynthèse (+ respiration<, masquée) à la lumière et Respiration à l’obscurité.Avec le cyanure, le blocage des mitochondries Uniquement photosynthèse production O2

. La sève élaborée est parfois prélevée par l'homme qui en tire des produits sucrés, la sève de bouleau, lasève du palmier à sucre (qui fournit le vin de palme)... Contrairement à une idée répandue, le siropd'érable, produit sucré, n'est pas tiré de la sève élaborée mais bien de la sève brute de l'Erable, qui, auprintemps, se charge de sucres issus des tissus de réserves parenchymateuses, avant même que laphotosynthèse n'ait repris son activité.

Sujet BAC : L’Hévéa : http://www.didac-tic.fr/bac/ts03polynesie/doc3s.htmVoir correction rubrique « devoirs corrigés »

BILAN GENERAL : Le fonctionnement global du végétal chlorophyllien. (en annexe.)