Série 2: Exercices - Les échanges gazeux chlorophylliens et la production de la matière organique

Exercices

Exercice 1

La figure 1 présente les résultats de la mesure des échanges gazeux chlorophylliens chez une plante de pomme de terre durant une journée ensoleillée d’été.

Q-1 – Analyserle graphique.

Q-2 – Que peut-on conclure concernant l’intensité de la photosynthèse.

Q-3 – Proposer une hypothèse pour expliquer la diminution du taux des échanges gazeux chlorophylliens durant la mi-journée.

La figure 2 présente un schéma d’une observation microscopique de l’épiderme d’une feuille verte.

Q-4 – Légendez la figure.

La figure 3 présente les résultats de la mesure du taux d’ouverture des stomates durant une journée ensoleillée d’été.

Q-5 – À l’aide de ces résultats, discutez la véracité de l’hypothèse proposée dans la question 2.

Exercice 2

L’observation microscopique de l’épiderme inférieure d’une feuille verte a permis de réaliser le schéma présenté par la figure 1.

Q-1 – Légendez la figure.

Pour comprendre les mécanismes responsables de l’ouverture et de la fermeture des stomates on propose l’étude des expériences suivantes.

Expérience 1 : On mesure le taux d’ouverture des stomates sous l’influence de la température et de l’éclairage. Les figures 2 et 3 présentent les résultats obtenus.

Q-2 – Que peut-on conclure de l’analyse de ces résultats ?

Expérience 2 : On mesure le taux des échanges gazeux chlorophylliens et le taux d’ouverture des stomates durant la journée. Les figures 4 et 5 présentent les résultats obtenus.

Q-3 – Que peut-on conclure de la comparaison entre les résultats des deux figures ?

Q-4 – Comment la température et l’intensité lumineuse influencent-elles les échanges gazeux chlorophylliens ?

Correction

Exercice 1

R-1 – On observe que le taux de CO2 absorbé augmente à partir de 5 h, et atteint son max (presque 35 mg/dm/h) entre 7 h et 11 h. Après il diminue entre 12 h et 15 h, puis il augmente de nouveau après 15 h, et enfin il diminue après 18 h.

R-2 – L’intensité de la photosynthèse (exprimé par le taux de CO2 absorbé) varie durant le jour. Elle augmente le matin et connaît une petite diminution durant la mi-journée et diminue à son minimum durant la nuit.

R-3 – Peut-être que la diminution du taux des échanges gazeux durant la mi-journée est due à la fermeture des stomates durant cette période de la journée.

R-4 – Noms de la figure :

• 1 – Stomates

• 2 – Cellules voisines

• 3 – Ostiole

• 4 – Vacuole

R-5 – On constate que la courbe du taux d’ouverture des stomates est presque identique à la courbe du taux d’absorption de CO2, donc l’hypothèse de la réponse 3 est correcte : la diminution du taux des échanges gazeux durant la mi-journée est due à la fermeture des stomates durant cette période de la journée.

Exercice 2

R-1 – Légende :

• 1 – Vacuole

• 2 – Ostiole

• 3 – Cellule stomatique

R-2 –

Analyse :

• Figure 2 : On observe que le taux d’ouverture des stomates augmente avec l’augmentation de la température, jusqu’à 30C et elle diminue après.

• Figure 3 : On observe que les stomates s’ouvrent en présence de la lumière et elles se ferment à l’obscurité.

Conclusion : La température et la lumière sont deux facteurs qui influence l’ouverture et la fermeture des stomates.

R-3 –Analyse : On remarque la courbe du taux d’ouverture des stomates est presque identique à la courbe du taux d’absorption de CO2 (intensité photosynthétique), elles augmentent le matin et connaissent une petite diminution durant la mi-journée et elles diminuent à son minimum durant la nuit.

Conclusion : Le taux d’ouverture des stomates influence sur l’intensité photosynthétique par son influence sur le taux d’absorption de CO2.

R-4 – Le taux d’ouverture augmente avec l’augmentation de la température et la présence de la lumière, ce qui permet l’absorption de CO2 et ainsi l’augmentation de l’intensité photosynthétique. Par contre, lorsque la température diminue ou en absence de la lumière, les stomates se ferment et l’intensitéphotosynthétique diminue.