La nutrition des végétaux chlorophylliens

Une feuille de géranium panaché (zones vertes et zones blanches) est en partie recouverte d'un cache opaque, puis exposée 6 heures à la lumière. On la décolore, puis on la plonge dans l'eau iodée.

1. Que révèle la coloration bleu-noir ? Pourquoi a-t-on décoloré la feuille avant le test ?
2. Compare les zones 1 et 2. Quelle condition de la photosynthèse est mise en évidence ?
3. Compare les zones 1 et 3. Quelle condition est mise en évidence ? Nomme la substance en jeu.
4. À quoi sert la zone 4 dans cette expérience ? Que se passerait-il si l'expérience durait 6 heures à l'obscurité totale ?

Trois plants identiques, dont les feuilles ne contiennent plus d'amidon, sont placés sous des cloches transparentes.

1. Pourquoi utilise-t-on des plants dont les feuilles ne contiennent plus d'amidon au départ ?
2. Quelle est la seule différence entre A et B ? Que conclus-tu ?
3. Un élève affirme que la cloche C prouve la même chose que la cloche B. A-t-il raison ? Explique.
4. Écris l'équation-bilan simplifiée de la photosynthèse (en mots) et entoure ce que la cloche B fait manquer.

En 1648, Van Helmont publie : « J'ai mis dans un pot 200 livres de terre séchée au four, et j'y ai planté un saule de 5 livres. Après cinq ans, l'arbre pesait 169 livres et 3 onces. J'ai séché la terre : elle pesait 200 livres moins environ 2 onces. Donc 164 livres de bois, d'écorce et de racines sont nées de l'eau seule. » (1 livre = 16 onces ≈ 454 g)

1. Pourquoi Van Helmont a-t-il séché la terre avant et après l'expérience, et couvert le pot ?
2. La terre a perdu environ 2 onces (57 g). À quoi correspond cette perte ? Pourquoi est-elle indispensable à l'arbre malgré sa petitesse ?
3. Quelle partie de sa conclusion est correcte ? Quelle partie est fausse ? Rétablis l'explication actuelle.
4. Propose une expérience simple qui aurait pu montrer à Van Helmont que l'air joue un rôle.

Composition moyenne des deux sèves d'un érable (en grammes pour 100 g de sève).

1. Identifie chaque sève du tableau (brute ou élaborée) en justifiant par sa composition et son lieu de prélèvement.
2. D'où viennent les sucres de la seconde sève ? Décris leur trajet depuis leur fabrication.
3. Explique le résultat obtenu par le cultivateur avec son fil de fer.
4. Pourquoi les racines, qui ne font pas de photosynthèse, ne meurent-elles pas de faim ? Que se passerait-il si l'on serrait le fil de fer autour du tronc, à la base de l'arbre ?

On mesure les échanges de gaz d'une plante en pot placée dans une enceinte fermée, sur 24 heures.

1. Nomme le phénomène qui domine le jour et celui qui a lieu la nuit. Justifie avec les gaz.
2. La plante respire-t-elle le jour ? Explique pourquoi on ne le voit pas dans le tableau.
3. Un jardinier affirme qu'une plante verte dans une chambre « vole l'oxygène » la nuit. Nuance cette affirmation en la reliant au tableau, puis explique pourquoi une plante reste indispensable à l'échelle de la planète.
4. Un rayon de lumière faible, à l'aube, donne des échanges nuls (ni hausse ni baisse des gaz). Explique cette observation.