bac S 2019 Amérique du nord

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

document de référence: organisation d'un chloroplaste

document 1: résultats des expériences de Gaffron (1951)

Sur des suspensions de chlorelles, Gaffron mesure la quantité de ¹⁴CO₂ incorporée à l'échelle de la seconde dans des molécules organiques, lors du passage entre lumière et obscurité.

document 2: résultats des expériences d'Arnon (1958)

En 1958 Arnon réalise une série d'expériences en séparant le stroma et les thylakoïdes de chloroplastes:

	Expérience 1	Expérience 2	Expérience 3	Expérience 4
Conditions expérimentales	Thylakoïdes isolés et placés à la lumière en présence de 14CO2	Stroma seul, maintenu à l'obscurité et alimenté en 14CO2	Stroma seul, maintenu à l'obscurité et alimenté en 14CO2+ thylakoïdes ayant séjourné à la lumière	Stroma seul, maintenu à l'obscurité et alimenté en 14CO2 + RH2 et ATP
Radioactivité des molécules organiques ayant incorporé du 14C, en coups par minute (cps.min-1)	0	4000	96000	97000

document 3 : réaction de Hill

Le réactif de Hill est un accepteur d'électrons (de type R). On mesure les variations de concentration en O₂ dans une suspension de thylakoïdes.


La photo-oxydation de l'eau se réalise selon l'équation d'oxydo-réduction suivante:

2 H₂O + 2 R 0₂ + 2 RH₂

document 4 : conditions d'éclairement et évolution de la concentration en O2 et en ATP dans une solution contenant des thylakoïdes.

Des thylakoïdes isolés sont maintenus dans un bioréacteur à pH constant. On mesure la concentration en dioxygène et en ATP au cours du temps dans différentes conditions.