Un gazon prêt pour l'Euro 2016

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Énergie et cellule vivante
Type : Pratique du raisonnement scientifique 2 | Année : 2016 | Académie : Afrique

Afrique • Juin 2016

pratique du raisonnement scientifique

Exercice 2 • 5 points

Un gazon prêt pour l’Euro 2016

En prévision des futurs matchs de football de l’Euro 2016 en France, des travaux ont été réalisés pour assurer une qualité de pelouse irréprochable. Une variété de gazon résistante au piétinement a été sélectionnée et des spécialistes ont développé des outils pour lui assurer une croissance optimale. L’objectif étant de commander le plus justement possible l’éclairage des zones les plus sombres et de maîtriser la température.

À partir de l’exploitation des documents mise en relation avec vos connaissances, expliquez comment les spécialistes doivent ajuster les paramètres, lumière et température, pour assurer une croissance optimale du gazon des stades français.

document 1 Expérience de Reinke

En 1883, Reinke étudie l’effet de l’intensité de la lumière et de la température sur la photosynthèse.

Le graphique suivant représente l’intensité de la photosynthèse en fonction de l’intensité lumineuse et pour deux températures différentes.

svtT_1606_01_03C_01

D’après www.afblum.be/bioafb/chloropl/chloropl.htm

document 2 Spectre d’action de la lumière et spectre d’absorption des pigments chlorophylliens

svtT_1606_01_03C_02

document 3 Variation de l’assimilation du CO2 en fonction de la température chez le pois

svtT_1606_01_03C_03

Le gazon réagit de la même façon que le pois.

D’après www.ese.u-psud.fr

document 4 Conditions d’assimilation du CO2 au niveau des chloroplastes

a. Influence de la température sur l’assimilation du CO2

Expérience

Résultats immédiats

On soumet des plants d’avoine à une baisse de température et on effectue des mesures de la teneur en molécules constituant le cycle de Calvin.

• Augmentation du taux de F1,6BP

• Augmentation du rapport TP/RuBP

• Grande diminution du rapport APG/TP

D’après www.jpboseret.eu/biologie

b. Incorporation du CO2 dans les molécules organiques au cours du cycle de Calvin

svtT_1606_01_03C_04

APG : acide-3-phosphoglycérique

TP : triose phosphate

RuBP : ribulose-1, 5- diphosphate

F1,6BP : fructose-1, 6- disphosphate

RH2 : transporteur réduit

Certaines étapes du cycle de Calvin sont catalysées par des enzymes sensibles à la température. Les glucides produits par le cycle de Calvin participent à la croissance de la plante.

Les clés du sujet

Comprendre le sujet

Le thème de la qualité du gazon des terrains de football permet d’analyser l’action de facteurs externes (lumière et température) sur l’intensité de la photosynthèse.

Les documents 1 et 3 mettent en évidence l’influence de la lumière et de la température sur l’intensité de la photosynthèse. On en déduit les conditions de température et de luminosité idéales pour entretenir le gazon.

Les documents 2 et 4a expliquent comment la lumière et la température agissent sur le rendement de la photosynthèse, la première intervenant durant la phase photochimique et la deuxième durant la phase biochimique.

Mobiliser ses connaissances

La cellule chlorophyllienne des végétaux verts effectue la photosynthèse grâce à l’énergie lumineuse. Le chloroplaste est l’organite clé de cette fonction. La phase photochimique produit des composés réduits RH2 et de l’ATP. La phase chimique produit du glucose à partir du CO2 en utilisant les produits de la phase photochimique. L’activité des enzymes qui catalysent les différentes étapes de la phase chimique dépend de la température.

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