5.E : Photosynthèse (exercices)

5.1 : Vue d'ensemble de la photosynthèse

Tous les organismes vivants sur Terre sont constitués d'une ou de plusieurs cellules. Chaque cellule fonctionne grâce à l'énergie chimique présente principalement dans les molécules de glucides (aliments), et la majorité de ces molécules sont produites par un seul processus : la photosynthèse. Grâce à la photosynthèse, certains organismes convertissent l'énergie solaire (lumière du soleil) en énergie chimique, qui est ensuite utilisée pour fabriquer des molécules de glucides. L'énergie utilisée pour maintenir ces molécules ensemble est libérée lorsqu'un organisme décompose les aliments.

Choix multiples

Quels sont les deux produits issus de la photosynthèse ?

A. eau et dioxyde de carbone
B. eau et oxygène
C. glucose et oxygène
D. glucose et dioxyde de carbone

Réponse

C

Quelle affirmation concernant les thylakoïdes chez les eucaryotes n'est pas correcte ?

R. Les thylakoïdes sont assemblés en piles.
B. Les thylakoïdes existent sous la forme d'un labyrinthe de membranes plissées.
C. L'espace entourant les thylakoïdes est appelé stroma.
D. Les thylakoïdes contiennent de la chlorophylle.

Réponse

B

D'où un hétérotrophe tire-t-il directement son énergie ?

A. le soleil
B. le soleil et la consommation d'autres organismes
C. la consommation d'autres organismes
D. des produits chimiques simples dans l'environnement

Réponse

C

Réponse gratuite

Quel est l'objectif général des réactions lumineuses lors de la photosynthèse ?

Réponse

Convertir l'énergie solaire en énergie chimique que les cellules peuvent utiliser pour travailler.

Pourquoi les carnivores, tels que les lions, dépendent-ils de la photosynthèse pour survivre ?

Réponse

Parce que les lions mangent des animaux qui mangent des plantes.

5.2 : Les réactions de la photosynthèse dépendantes de la lumière

Comment utiliser la lumière pour fabriquer des aliments ? Il est facile de considérer la lumière comme quelque chose qui existe et qui permet aux organismes vivants, tels que les humains, de voir, mais la lumière est une forme d'énergie. Comme toute énergie, la lumière peut voyager, changer de forme et être exploitée pour travailler. Dans le cas de la photosynthèse, l'énergie lumineuse est transformée en énergie chimique, que les autotrophes utilisent pour construire des molécules de glucides. Cependant, les autotrophes n'utilisent qu'une composante spécifique de la lumière solaire.

Choix multiples

Quelle est l'énergie d'un photon utilisée pour la première fois dans la photosynthèse ?

A. diviser une molécule d'eau
B. dynamiser un électron
C. produire de l'ATP
D. synthétiser du glucose

Réponse

B

Quelle molécule absorbe l'énergie d'un photon lors de la photosynthèse ?

A. ATP
B. glucose
C. chlorophylle
D. eau

Réponse

C

Les plantes produisent de l'oxygène lorsqu'elles photosynthétisent. D'où vient l'oxygène ?

A. division de molécules d'eau
B. synthèse d'ATP
C. chaîne de transport d'électrons
D. chlorophylle

Réponse

UN

Quelle (s) couleur (s) de lumière la chlorophylle reflète ?

A. rouge et bleu
B. vert
C. rouge
D. bleu

Réponse

B

Réponse gratuite

Décrire la voie de l'énergie dans les réactions dépendantes de la lumière.

Réponse

L'énergie est présente initialement sous forme de lumière. Un photon de lumière atteint la chlorophylle, provoquant l'excitation d'un électron. L'électron libre traverse la chaîne de transport des électrons et l'énergie de l'électron est utilisée pour pomper des ions hydrogène dans l'espace thylakoïde, transférant ainsi l'énergie dans le gradient électrochimique. L'énergie du gradient électrochimique est utilisée pour alimenter l'ATP synthase, et l'énergie est transférée dans une liaison dans la molécule d'ATP. De plus, l'énergie d'un autre photon peut être utilisée pour créer une liaison à haute énergie dans la molécule NADPH.

5.3 : Le cycle de Calvin

Les molécules de glucides fabriquées auront un squelette d'atomes de carbone. D'où vient le carbone ? Les atomes de carbone utilisés pour fabriquer les molécules de glucides proviennent du dioxyde de carbone, le gaz que les animaux expirent à chaque respiration. Le cycle de Calvin est le terme utilisé pour désigner les réactions de photosynthèse qui utilisent l'énergie emmagasinée par les réactions dépendantes de la lumière pour former du glucose et d'autres molécules de glucides.

Choix multiples

Où se déroule le cycle de Calvin dans les cellules végétales ?

A. membrane thylakoïde
B. espace thylakoïde
C. stroma
D. granum

Réponse

C

Quelle déclaration décrit correctement la fixation du carbone ?

A. la conversion du CO ₂ en un composé organique
B. l'utilisation de RubisCO pour former du 3-PGA
C. la production de molécules de glucides à partir du G3P
D. la formation de RuBP à partir de molécules de G3P
E. l'utilisation d'ATP et de NADPH pour réduire le CO ₂

Réponse

UN

Quelle est la molécule qui quitte le cycle de Calvin pour être convertie en glucose ?

A. ADP
B. G3P
C. RuBP
D. 3-PGA

Réponse

B

Réponse gratuite

Quelle partie du cycle de Calvin serait affectée si une cellule ne pouvait pas produire l'enzyme RubisCO ?

Réponse

Aucun cycle n'a pu avoir lieu, car RubisCO est essentiel à la fixation du dioxyde de carbone. Plus précisément, RubisCO catalyse la réaction entre le dioxyde de carbone et le RuBP au début du cycle.

Expliquer la nature réciproque des réactions chimiques nettes pour la photosynthèse et la respiration.

Réponse

La photosynthèse utilise l'énergie de la lumière solaire et combine l'eau et le dioxyde de carbone pour produire du sucre et de l'oxygène sous forme de déchets. Les réactions de la respiration absorbent le sucre et consomment de l'oxygène pour le décomposer en dioxyde de carbone et en eau, libérant ainsi de l'énergie. Ainsi, les réactifs de la photosynthèse sont les produits de la respiration, et vice versa.