bac S 2018 Amérique du nord

Partie 2.2 : Enseignement de spécialité (5 points) Energie et cellule vivante


A partir des informations extraites des documents et des connaissances, expliquez comment le Chou puant peut résister à des froids extrêmes.

document 1: le Symplocarpe fétide, une plante singulière

Le Symplocarpe fétide ou Chou puant est une plante sauvage de la famille des Aracées qui apparait dès la fin de l'hiver au Canada dans des bois encore enneigés.
Sa partie reproducrice, parvenue à maturité forme alors une masse rouge-violet à l'odeur nauséabonde.

d'après faaxaal.blogspot.com (libre de droits).




A: spathe coupée avec au centre l'inflorescence ou spadice visible.
B: image thermique de l'échantillon A, produite par une caméra thermique.

d'après Yoshihiko Onda et al.. 2008. Functional Coexpression of the Mitochondrial Alternative Oxidase and Uncoupling Protein Underlies Thermoregulation in the Thermogenic Florets of Skunk Cabbage. Plant Physiology Feb 2008, 146 (2) 636-645; DOI: 10.1104/pp.107.113563.


document 2: évolution de la concentration en dioxygène de suspensions de mitochondries

On suit l'évolution de la concentration en dioxygène de deux suspensions de mitochondries initialement dépourvues de substrat respiratoire.
- la suspension A est issue de cellules de la spathe;
- la suspension B est issue de cellules du spadice.

On teste sur ces suspensions les effets d'un ajout successif de différentes substances:
- du succinate, molécule organique dont l'oxydation au cours du cycle de Krebs est couplée à la production de composés réduits (R'H2);
- du cyanure de potassium (KCN), molécule capable d'inhiber l'enzyme Cytochrome c oxydase de la chaine mitochondriale.



document 3 : deux chaines respiratoires chez les plantes

La cytochrome c oxydase et l'oxydase alternative (AOX) sont des accepteurs d'électrons de chaines respiratoires intervenant dans la réduction du dioxygène en molécule d'eau.

L'épaisseur de la flèche traduit l'intensité du flux de protons (H+)

Chaine respiratoire à Cytochrome c oxydase

Chaine respiratoire à oxydase alternative (AOX)

document 4 : couple énergétique de deux chaines respiratoires différentes


Type de chaine respiratoire Production d'énergie sous forme d'ATP Production d'énergie sous forme de chaleur
Chaine respiratoire avec la protéine Cytochrome c oxydase exprimée +++++ faible
Chaine respiratoire avec la protéine AOX - Oxydase alternative exprimée + forte


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