SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE

Durée 30 minutes – 25 points

Les essais et les démarches engagés, même non aboutis seront pris en compte

Dans la nature, au printemps, on peut observer des plantes à feuilles vertes, des plantes à feuilles rouges, des plantes à feuilles panachées, c’est-à-dire vertes et blanches, rouges et blanches…

Pour réaliser la photosynthèse, les plantes à feuilles vertes captent l’énergie lumineuse grâce à des pigments, notamment les chlorophylles, présents dans les cellules de leurs feuilles. Ces chlorophylles sont responsables de la couleur verte de ces plantes.

On recherche les pigments que possèdent les plantes à feuilles rouges.

Document 1 : chromatographie et chromatogrammes

La chromatographie est une technique qui permet, notamment, de séparer les pigments contenus dans une feuille. Pour cela, un morceau de feuille est écrasé sur une bande de papier (étape 1). La bande de papier est placée dans un solvant (étape 2) qui va entraîner les pigments vers le haut et les séparer.

On réalise deux chromatographies : une pour une feuille verte et l’autre pour une feuille rouge.

Question 1 (8 points)

• Montrer que les feuilles rouges disposent de pigments permettant la photosynthèse.
• Citer les pigments qui pourraient être responsables de la couleur rouge des feuilles des plantes à feuilles rouges.

L’amidon est une molécule qui constitue une forme de stockage de la matière organique. Pour le produire, les plantes à feuilles vertes réalisent la photosynthèse. Les pigments chlorophylliens des plantes à feuilles rouges sont fonctionnels (ils permettent de réaliser la photosynthèse).

On se demande si les plantes à feuilles rouges produisent de l’amidon grâce à la photosynthèse en présence de lumière.

Document 2 : production et stockage d’amidon dans les différentes parties d’une plante à feuilles rouges

Avant de débuter l’expérience, il est nécessaire de s’assurer de l’absence d’amidon dans les feuilles des plantes. Pour cela, on laisse les plantes au moins deux jours à l’obscurité. Dans ces conditions, la photosynthèse s’arrête, les produits de la transformation de l’amidon sont distribués dans les autres parties de la plante.

Document 3 : dispositifs expérimentaux

Principe du test à l’eau iodée : l’eau iodée est un réactif jaune qui permet de mettre en évidence la présence d’amidon en se colorant en violet/noir en sa présence.

Question 2 (8 points)

À l’aide des documents 2 et 3, indiquer sur votre copie, l’expérience parmi les trois proposées, qui permet de tester l’hypothèse :

« La lumière est nécessaire pour que les plantes à feuilles rouges produisent de l’amidon grâce à la photosynthèse. »

Justifier votre choix.

On s’intéresse aux plantes à feuilles panachées : de couleur verte et blanche ou de couleur rouge et blanche.

Document 4 : tests à l’eau iodée sur différentes feuilles

Toutes les feuilles utilisées ci-dessous sont issues de plantes placées dans des conditions favorables à la photosynthèse : en présence de lumière, d’eau et de sels minéraux.

Les parties blanches des feuilles ne contiennent pas de pigments.

Question 3 (9 points)

En vous aidant de tous les documents du sujet :

• Donner les résultats attendus des tests à l’eau iodée pour les feuilles des quatre expériences du document 4 (sous forme de schémas légendés et/ou d’un texte) ;
• Expliquer la production d’amidon ou son absence dans les différentes parties des feuilles.