Corrigés — Expérimenter le métabolisme 2de

Exercice 1 — Ce qui diminue, ce qui augmente 8 points

On enferme une branche d'élodée éclairée dans une enceinte contenant de l'eau enrichie en dioxyde de carbone. On mesure deux espèces au départ et après 30 minutes.

• On ne devine pas le rôle d'une espèce : on regarde le signe de sa variation.
• Une expérience établit ce qu'elle mesure, et rien de plus. Le reste demande une hypothèse et un autre essai.
• Un résultat qui contredit une hypothèse l'élimine : c'est souvent plus utile que de la confirmer.

Exercice 2 — Minéral ou organique 6 points

Les trois modèles ci-dessous sont ceux de molécules qui interviennent dans l'expérience précédente ou dans son équation.

• Le glucose, lui, est organique : C_6H_12O_6.
• Une expérience ne mesure jamais tout : savoir ce qu'elle laisse de côté fait partie de sa lecture.

Exercice 3 — Des mesures à l'équation 6 points

On cherche maintenant à écrire la réaction.

• Une équation qui ne s'équilibre pas est fausse : le contrôle se fait élément par élément.
• C'est la différence entre « compatible avec » et « démontre que ».

Exercice 1 — Trois enceintes 8 points

Lis le protocole, puis réponds. Les trois enceintes ne servent pas à la même chose.

• Deux enceintes qui ne diffèrent que par UNE chose : c'est ce qui permet d'attribuer l'écart à cette chose-là.
• Un témoin ne sert pas à confirmer : il sert à éliminer une explication concurrente.
• Tout ce qui n'est pas la variable testée doit être tenu identique : c'est la définition d'un protocole rigoureux.

Exercice 2 — Ce qui fait qu'une expérience prouve 6 points

Quatre exigences, et ce que chacune devient dans le protocole ci-dessus.

• Les quatre exigences ne se négocient pas : il suffit d'en retirer une pour que l'expérience ne prouve plus rien.
• Une conclusion juste mais non établie par l'expérience reste une conclusion fausse dans le raisonnement.

Exercice 3 — Un protocole à critiquer 6 points

Un autre élève propose : « Je mets une élodée à la lumière, je mesure le dioxygène après une heure, et s'il a augmenté je conclus qu'elle fait la photosynthèse. »

• Une expérience unique ne prouve presque jamais rien : c'est la COMPARAISON qui établit.
• Trois enceintes, c'est le minimum pour tester une variable et éliminer une explication concurrente.

Exercice 1 — Deux colonnes de résultats 8 points

On mesure les deux mêmes espèces dans les deux conditions. Range chaque résultat dans la colonne qui convient.

• Les deux colonnes sont exactement inverses l'une de l'autre : cela suffit à faire soupçonner deux réactions inverses.
• Le raisonnement est le même que dans la première fiche : on regarde le signe de la variation.
• Distinguer « le bilan est négatif » de « la réaction n'a pas lieu » est le geste de rigueur du chapitre.

Exercice 2 — Respirer et photosynthétiser 6 points

La carte résume ce que chaque condition permet de voir.

• Isoler une réaction, c'est supprimer les autres — pas les ignorer.
• L'erreur vient de ce qu'on mesure un bilan et qu'on le prend pour une réaction.

Exercice 3 — Une plante sous une cloche 6 points

On enferme une plante sous une cloche transparente et étanche, éclairée en permanence.

• Une enceinte fermée finit toujours par épuiser l'un de ses réactifs : c'est une limite de ce type de montage, pas un résultat sur la plante.
• C'est l'expérience du tri, refaite sur la même plante.

Exercice 1 — Le trajet, maillon par maillon 8 points

Voici le trajet de la matière dans une plante éclairée. Chaque maillon correspond à une flèche du schéma que tu vas dessiner.

• Chaque flèche porte le nom de ce qui circule. Une flèche sans étiquette ne dit rien.
• Un schéma de flux vaut pour des conditions données : toujours les préciser.
• Le schéma des flux rend visible la coexistence des deux modes nutritifs dans une même plante.

Exercice 2 — Rien ne se perd 6 points

On vérifie maintenant que le schéma ne perd pas de matière.

• On compte les ATOMES, pas les molécules : les molécules changent, c'est même la définition d'une réaction.
• Matière : un cycle. Énergie : un sens unique.

Exercice 3 — Un flux entre deux organismes 6 points

Le programme demande de schématiser des flux « au sein d'un organisme, ENTRE LES ORGANISMES et avec le milieu ». On passe donc à deux organismes : une plante, et un herbivore qui la broute.

• Entre deux organismes, ce qui circule est toujours de la matière ORGANIQUE : c'est cela, être hétérotrophe.
• La matière boucle entre les deux organismes ; l'énergie les traverse et se dégrade à chaque étape.

Exercice 1 — Deux flacons de levures 8 points

Lis le protocole et les mesures, puis réponds.

• Toujours le même geste : le signe de la variation donne le rôle.
• Les deux voies partent du même substrat, le glucose : elles sont interconnectées par lui.
• Attention au sens de la comparaison : consommer plus de glucose pendant la même heure signifie travailler plus, pas gaspiller.

Exercice 2 — Quatre questions à trancher 6 points

Une seule réponse est juste à chaque ligne.

• Une levure ne fait jamais la photosynthèse : elle n'a pas de chloroplastes, et son carbone vient toujours du sucre de son milieu.
• Vérifier qu'une mesure absente est bien cohérente avec l'équation fait partie de la lecture.

Exercice 3 — Pourquoi le muscle brule 6 points

Un muscle très sollicité manque parfois de dioxygène.

• C'est la même voie que celle du flacon 2, dans un organisme tout différent : les voies métaboliques ne sont pas propres à une espèce.
• L'équation répond à la question mieux que la mémoire : ce qui n'y figure pas n'est pas nécessaire.