QCM : La plante productrice de matière organique — 10 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle définition décrit le mieux la photosynthèse ?

La synthèse de molécules organiques par des cellules végétales grâce à l’énergie lumineuse
La dégradation de molécules organiques par des cellules végétales pour libérer de l’énergie
La transformation de molécules minérales en chaleur par des cellules végétales éclairées
La circulation de molécules organiques entre les organes d’un végétal en croissance

La synthèse de molécules organiques par des cellules végétales grâce à l’énergie lumineuse

Explication

La photosynthèse correspond à la production de molécules organiques par certaines cellules végétales utilisant l’énergie lumineuse. La respiration concerne un processus différent et n’est pas décrite ici comme une synthèse réalisée grâce à la lumière.

2. Quel bilan moléculaire représente la photosynthèse ?

6 CO2+C6H12O6→6 H2O+12 O26\,CO_2 + C_6H_{12}O_6 \rightarrow 6\,H_2O + 12\,O_2
C6H12O6+6 O2→6 CO2+6 H2OC_6H_{12}O_6 + 6\,O_2 \rightarrow 6\,CO_2 + 6\,H_2O
6 O2+6 H2O→C6H12O6+6 CO26\,O_2 + 6\,H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,CO_2
6 CO2+6 H2O→C6H12O6+6 O26\,CO_2 + 6\,H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,O_2

$$6\,CO_2 + 6\,H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,O_2$$

Explication

Le bilan de la photosynthèse utilise du dioxyde de carbone et de l’eau pour former du glucose et du dioxygène. L’équation inverse correspond à l’idée générale de la respiration, et les autres écritures ne respectent pas les produits et réactifs du bilan attendu.

3. Quel événement caractérise la phase claire de la photosynthèse ?

Les pigments chlorophylliens captent la lumière et la convertissent en énergie chimique par photolyse de l’eau
Les pigments chlorophylliens cessent d’absorber la lumière pour favoriser la synthèse du glucose
Le dioxyde de carbone est dissocié par la lumière afin de libérer le dioxygène produit
Les molécules organiques sont dégradées afin de fournir du dioxyde de carbone au milieu

Les pigments chlorophylliens captent la lumière et la convertissent en énergie chimique par photolyse de l’eau

Explication

Pendant la phase claire, les pigments chlorophylliens absorbent l’énergie lumineuse et celle-ci est convertie en énergie chimique lors de la photolyse de l’eau. La dissociation concerne l’eau, et non le dioxyde de carbone, tandis que la phase sombre n’est pas définie par l’absorption lumineuse.

4. Quel dispositif expérimental Engelmann utilise-t-il en 1882 pour étudier le rôle de la chlorophylle ?

Une feuille verte séparée en pigments par chromatographie puis observée au microscope
Des cellules végétales privées de lumière afin de comparer leur production de molécules organiques
Des algues Chlorella vulgaris recevant de l’eau marquée avec l’isotope lourd 18O
Une algue Spirogyra accompagnée de bactéries attirées par le dioxygène

Une algue Spirogyra accompagnée de bactéries attirées par le dioxygène

Explication

Engelmann utilise Spirogyra et des bactéries attirées par le dioxygène pour relier la présence de chlorophylle à la production de dioxygène. L’emploi de l’isotope lourd 18O appartient à l’expérience de Ruben et Kamen, tandis que les deux autres dispositifs ne correspondent pas à cette expérience.

5. Quelle est la définition de la photosynthèse chez les végétaux?

La synthèse de molécules organiques par certaines cellules végétales en présence d’énergie lumineuse.
La dégradation de molécules organiques pour produire de l’énergie.
La production de chlorophylle dans les cellules végétales.
La respiration cellulaire qui libère du dioxyde de carbone.

La synthèse de molécules organiques par certaines cellules végétales en présence d’énergie lumineuse.

Explication

La photosynthèse est la synthèse de molécules organiques par certaines cellules végétales en présence d’énergie lumineuse. La dégradation de molécules organiques correspond à la respiration, ce qui est différent.

6. Quel est le bilan chimique de la photosynthèse tel que représenté par la formule ?

6 CO2+6 H2O→C6H12O6+6 O26\,CO_2 + 6\,H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,O_2
6 CO2+6 O2→C6H12O6+6 H2O6\,CO_2 + 6\,O_2 \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,H_2O
C6H12O6+6 O2→6 CO2+6 H2OC_6H_{12}O_6 + 6\,O_2 \rightarrow 6\,CO_2 + 6\,H_2O
6 CO2+6 H2O→C6H12O6+6 O36\,CO_2 + 6\,H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,O_3

$$6\,CO_2 + 6\,H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,O_2$$

Explication

La formule correcte de la photosynthèse montre la conversion du dioxyde de carbone et de l'eau en glucose et oxygène. La première option correspond à cette réaction, contrairement aux autres qui présentent des erreurs ou des composés incorrects.

7. Quel est le principal objectif de la phase chimique dans la photosynthèse?

Réduire le dioxyde de carbone en glucose et autres sucres solubles
Stocker l’amidon dans les organes végétaux
Produire du dioxygène à partir de la photolyse de l’eau
Convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique par photolyse de l’eau

Réduire le dioxyde de carbone en glucose et autres sucres solubles

Explication

La phase chimique vise à réduire le dioxyde de carbone en glucose et autres sucres, utilisant l’énergie stockée lors de la phase photochimique. La photolyse de l’eau, quant à elle, produit du dioxygène et se produit lors de la phase claire, pas de la phase sombre.

8. Quand a été utilisée pour la première fois la technique de marquage à l’isotope lourd 18O pour étudier la photosynthèse chez les algues vertes?

En 1950
En 1930
En 1941
En 1882

En 1882

Explication

L’utilisation de l’isotope lourd 18O pour marquer l’eau ou le dioxyde de carbone dans l’étude de la photosynthèse a été réalisée en 1941 par Ruben et Kamen. La date 1882 correspond à une étude différente sur le rôle de la chlorophylle.

9. En quoi la construction de la matière par les végétaux diffère-t-elle du stockage de cette même matière ?

La construction implique la synthèse de nouvelles molécules, tandis que le stockage consiste à accumuler ces molécules pour une utilisation future.
La construction concerne uniquement les protéines, alors que le stockage concerne uniquement les lipides.
La construction est une réaction chimique qui ne nécessite pas d'énergie, contrairement au stockage qui en demande.
La construction se produit uniquement dans les racines, alors que le stockage se fait dans les feuilles.

La construction implique la synthèse de nouvelles molécules, tandis que le stockage consiste à accumuler ces molécules pour une utilisation future.

Explication

La construction de matière implique la synthèse de nouvelles molécules comme la cellulose ou l'amidon, tandis que le stockage consiste à accumuler ces molécules pour une utilisation ultérieure. La différence réside dans la finalité de chaque processus, la construction étant une création de nouvelles structures, le stockage une réserve.

10. Quels sont les effets des tanins sur les autres espèces végétales dans le cadre des interactions compétitives?

Les tanins attirent les insectes pollinisateurs pour favoriser la reproduction.
Les tanins agissent comme des molécules toxiques qui repoussent les autres espèces végétales.
Les tanins n'ont aucun effet sur les autres espèces végétales, ils servent uniquement à la coloration des feuilles.
Les tanins facilitent la croissance des plantes en augmentant leur absorption de nutriments.

Les tanins agissent comme des molécules toxiques qui repoussent les autres espèces végétales.

Explication

Les tanins sont des molécules toxiques qui participent à la défense des végétaux contre d’autres espèces dans des interactions compétitives. Contrairement aux anthocyanes, qui attirent les pollinisateurs, ils n'ont pas de rôle attractif ou de croissance directe.

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Qu'est-ce que la photosynthèse ?

La synthèse de molécules organiques par des cellules végétales avec énergie lumineuse.

Quelle est l'équation bilan de la photosynthèse ?

6 CO2+6 H2O→C6H12O6+6 O26\,CO_2 + 6\,H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6\,O_2

Que font les pigments chlorophylliens lors de la phase claire ?

Ils captent l’énergie lumineuse et la convertissent en énergie chimique.

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