Autotrophie Chapitre 8 PDF
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Uploaded by loulou
Université François Rabelais de Tours
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Summary
This document discusses autotrophy, a process where organisms use energy sources to produce their own food. It elaborates on the incorporation of carbon dioxide (CO2) into organic compounds, and examines the role of various elements (e.g. carbon, nitrogen, sulfur) in the process. The document also presents experimental data and observations related to autotrophy.
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Autotrophie Toutes ces autotrophies sont consommatrices d\'énergie : Incorporation de : - 1 CO2 dans les glucides → 4 e et 3 ATP investi par cycle de Calvin - 1 NO3- dans les acides aminés → 10 électron et 1 ATP - 1 SO4²- dans les acides aminés → 8 électrons et 4 ATP Dans 100g de matière s...
Autotrophie Toutes ces autotrophies sont consommatrices d\'énergie : Incorporation de : - 1 CO2 dans les glucides → 4 e et 3 ATP investi par cycle de Calvin - 1 NO3- dans les acides aminés → 10 électron et 1 ATP - 1 SO4²- dans les acides aminés → 8 électrons et 4 ATP Dans 100g de matière sèche il y aura autour de : - ![](Pictures/100002010000009B000000174C4FB44F.png)48 g de Carbone - 1,4 g d\'azote - 0,32g de soufre 48g c\'est 4 moles d\'atomes de 12C ( 1 mole = 12g) → Il faut 16 moles d\'électrons et 12 moles d\'ATP 1,4 g c\'est 0,1 mole d\'atome de 14N ( 1 mole = 14g) → Il faut 1 mole d\'ATP 0,32 c\'est à,01 mole d\'atome de 32S ( 1 mole = 32g) → Il faut 0,08 mole d\'électron et 0,04 mole d\'ATP. Expérience de Jean-Batiste Von Helmont : ![](Pictures/1000020100000262000001BC936E3A59.png)On a perdu 60g de matière dans le sol pour une plante qui va peser 73 kg de plus que le poids de départ. Milieu de culture in vitro + CO2 atmosphérique. Présence d\'un atome de magnésium au centre du site actif de la rubisco. Terre tourne de manière elliptique autour du soleil en 365 jour. Légère fluctuation de distance entre la terre et le soleil qui est de 1%. Il a fallu saturer les océans en oxygène pour avoir une libération d\'oxygène dans l\'atmosphère. Il y a 500 millions d\'années il y avait 20 fois plus de CO2 qu\'aujourd\'hui. Pour les plantes la fluctuation de CO2 ne devrait pas être un trop gros problème. ![](Pictures/1000020100000251000000F6A5C85D0A.png) Graphe d\'oscillation atmosphérique dû à la trajectoire de la terre au dessus du soleil. Depuis 10 000 nous sommes dans une période plus proche du soleil. En 1850 pique où on passe de 250 ppm à 450 ppm dû au relargage du carbone contenu dans les roches fossiles. Depuis les années 1950 croissance exponentielle en phase accélérée. En 2024 on est à 425 ppm. Expérience de face : parcelles avec des buses autour qui envoient du CO2 pour observer la qualité de la plante. Se développe à l\'échelle des plantes et des arbres. Il y en a une quinzaine tout autour de la planète il y en a en cours de développement à côté de Poitiers. CO2 sciences pour voir le pois brute des plantes testé en culture avec du CO2. Quand on regarde l\'ensemble des résultats on remarque que plus il y a du CO2 plus la plante grandis. Comme il y a plus de CO2 il y a plus de cycle de Calvin. Quand on augmente le CO2 on remarque qu\'il y a plus de sucres réducteurs mais pourquoi ? On a observé qu\'il y avait moins d\'acides aminés dans des pommes de terres soumises à un CO2 augmenté. Ce qui explique l\'augmentation des sucres réducteurs pour compenser les acides aminés. Métatyrosine est formé par dégradation de phénylalanine lorsqu\'elle se trouve en stress oxydatif. Si il y a moins d\'acides aminés formés c\'est qu\'il y a moins d\'assimilation de l\'Azote. Quand je suis à 50 ppm, le cycle de Calvin assimile plus d\'énergie donc les reliquat ne sont plus suffisant pour alimenter les autres éléments de la plante. La plante s\'adapte au CO2 augmenté en réduisant le nombre de stomates. Pas de façon proportionnelle à la quantité de CO2. Donc également moins d\'O2 et d\'H2O libéré ... Réduction des flux montant et de l\'entrée d\'azote. Pour les plantes en symbiose, l\'organisme peut mieux fonctionner en CO2 augmenté. Si y a moins d\'azote qui monte il y a également moins de sels minéraux qui montent donc globalement au niveaux des feuilles moins d\'ions présents ce qui réduit la base des minéraux présents à la base de l\'alimentation humaine. Révolution industrielle (1850-2023): 280 → 425 ppm CO2 - Les plantes se développent plus (consomment plus d'H2O !!) - Déficit en azote (protéines+acides aminés), en minéraux - Perte des qualités nutritionnelles - L'homme devra s'adapter (FACE...): nouveaux modèles de sélection