QCM : Photosynthèse et adaptations des plantes (23 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Une comparaison indique un rapport surface d’échange sur masse de 0,2 cm2/g0{,}2\ \text{cm}^2/\text{g} chez l’humain et de 32 cm2/g32\ \text{cm}^2/\text{g} chez une plante. Combien de fois ce rapport est-il plus élevé chez la plante ?

3232 fois
1160\frac{1}{160} fois
31,831{,}8 fois
160160 fois

$$160$$ fois

Explication

Le rapport se calcule en divisant la valeur végétale par la valeur humaine : 32÷0,2=16032 \div 0{,}2 = 160. La soustraction donne 31,831{,}8, l’inversion donne 1160\frac{1}{160}, et 3232 correspond à la valeur végétale, non au facteur comparatif.

2. Une feuille reçoit de la sève brute, et ses cellules ont besoin d’eau pour leurs activités ainsi que pour la photosynthèse. Quel rôle joue cette sève à son arrivée ?

Elle apporte surtout des glucides utilisés pour la vie cellulaire et la photosynthèse.
Elle apporte de l’eau réservée à la photosynthèse, sans rôle dans la vie cellulaire.
Elle apporte de l’eau utilisée pour la vie cellulaire et la photosynthèse.
Elle apporte des sels minéraux utilisés pour la vie cellulaire, sans rôle photosynthétique.

Elle apporte de l’eau utilisée pour la vie cellulaire et la photosynthèse.

Explication

La sève brute qui atteint les feuilles fournit de l’eau nécessaire à la vie cellulaire et à la photosynthèse; les cellules végétales sont composées d’au moins 60 % d’eau. Les glucides ne caractérisent pas l’apport de sève brute, et l’eau intervient dans les deux fonctions citées.

3. Une plante possède un tubercule qui accumule des produits issus de la photosynthèse. Il s’agit d’une pomme de terre : de quel type d’organe est ce tubercule ?

D’une tige.
D’une racine.
D’un fruit.
D’une feuille.

D’une tige.

Explication

Le tubercule de pomme de terre est une tige qui permet l’accumulation de produits issus de la photosynthèse. Le tubercule de carotte est une racine, mais cette distinction ne s’applique pas à la pomme de terre; le stockage ne transforme pas non plus le tubercule en fruit ou en feuille.

4. Dans une plante, un vaisseau transporte de l’eau et des sels minéraux depuis les racines, tandis qu’un autre transporte de l’eau contenant des sucres issus de la photosynthèse. Quels tissus assurent ces transports, respectivement ?

Le xylème pour les deux transports
Le phloème pour les deux transports
Le phloème puis le xylème
Le xylème puis le phloème

Le xylème puis le phloème

Explication

Le xylème transporte la sève brute, composée d’eau et de sels minéraux, tandis que le phloème transporte de l’eau contenant des sucres, principalement du saccharose. Inverser les tissus confond leurs fonctions; attribuer les sucres au xylème ou les sels minéraux au phloème mélange également les compositions transportées.

5. Dans une association entre une racine et un champignon, le champignon fournit de l’eau et des sels minéraux à la plante. Quel échange complète cette symbiose ?

La plante fournit des filaments de mycélium au champignon.
La plante fournit des sels minéraux au champignon.
La plante fournit des glucides au champignon.
La plante fournit de l’eau au champignon.

La plante fournit des glucides au champignon.

Explication

Dans la mycorhize, le champignon apporte de l’eau et des sels minéraux, tandis que la plante lui fournit des glucides. L’eau et les sels minéraux sont ici confondus avec l’apport de la plante, et le mycélium désigne les filaments du champignon.

6. Quel organite d’une cellule végétale contient de la chlorophylle et permet la photosynthèse ?

Le stomate
La chlorophylle
L’amidon
Le chloroplaste

Le chloroplaste

Explication

Le chloroplaste est l’organite contenant de la chlorophylle qui permet la photosynthèse. La chlorophylle est un pigment, l’amidon une forme de stockage et le stomate une structure impliquée dans les échanges gazeux.

7. Dans une feuille, une région est riche en cellules disposées sous l’épiderme supérieur, tandis qu’une autre présente de nombreuses lacunes. Quelle interprétation fonctionnelle convient ?

Le spongieux collecte l’énergie lumineuse et le palissadique ménage des lacunes liées aux échanges gazeux
Le palissadique collecte l’énergie lumineuse et le spongieux ménage des lacunes liées aux échanges gazeux
Le spongieux collecte l’énergie lumineuse et le palissadique assure l’imperméabilisation foliaire
Le palissadique réduit la perte d’eau et le spongieux imperméabilise la surface foliaire

Le palissadique collecte l’énergie lumineuse et le spongieux ménage des lacunes liées aux échanges gazeux

Explication

Le parenchyme palissadique assure la collecte de l’énergie lumineuse, tandis que les lacunes du parenchyme spongieux sont liées aux échanges gazeux. Attribuer la collecte au spongieux ou les lacunes au palissadique inverse ces fonctions; l’imperméabilisation est associée à la cuticule.

8. Au microscope, une cellule de l’épiderme racinaire porte un prolongement très fin et long. Quel rôle ce prolongement joue-t-il ?

Il soutient la tige et les feuilles dans l’atmosphère.
Il assure l’allongement de la racine par division cellulaire.
Il apporte des glucides à un champignon associé.
Il contribue à absorber l’eau et les ions minéraux.

Il contribue à absorber l’eau et les ions minéraux.

Explication

Un poil absorbant est un prolongement fin et long d’une cellule de l’épiderme racinaire qui contribue à l’absorption de l’eau et des ions minéraux. Il ne s’agit ni d’un filament fongique, ni d’une structure de croissance ou de soutien aérien.

9. Une plante sans épines est attaquée par des herbivores; elle produit des molécules chimiques et entretient une association bénéfique avec un autre organisme. Comment caractériser ces moyens de défense ?

Ce sont des moyens de transport de l’eau et des sucres dans la plante.
Ce sont des défenses anatomiques, car toute protection dépend d’une structure physique.
Ce sont des mécanismes de photosynthèse, sans rôle de protection contre les herbivores.
Ce sont des défenses chimiques et une symbiose, deux moyens possibles de protection.

Ce sont des défenses chimiques et une symbiose, deux moyens possibles de protection.

Explication

Les plantes peuvent se défendre par des molécules chimiques, des structures anatomiques comme les épines, ou des symbioses. Réduire les défenses aux structures physiques exclut les deux autres catégories, tandis que la photosynthèse et le transport végétal ne décrivent pas ces moyens de protection.

10. Pour absorber l’eau et les ions minéraux du sol, sur quelles structures racinaires une plante peut-elle notamment s’appuyer ?

Les fleurs et les poils absorbants.
Les mycorhizes et les tiges aériennes.
Les mycorhizes et les poils absorbants.
Les tissus de soutien et les fruits.

Les mycorhizes et les poils absorbants.

Explication

L’absorption racinaire de l’eau et des ions minéraux repose notamment sur les mycorhizes et les poils absorbants. Les autres réponses associent ces structures à des organes reproducteurs, aériens ou de soutien qui ne correspondent pas aux structures indiquées.

11. Une plante accumule des tanins dans ses cellules et devient moins appétente pour un herbivore. Quelle propriété des tanins explique cette défense ?

Ce sont des polyphénols qui peuvent repousser les prédateurs ou être toxiques à forte dose.
Ce sont des substances nutritives qui attirent les herbivores vers les cellules.
Ce sont des signaux qui avertissent les plantes voisines de la présence d’herbivores.
Ce sont des structures anatomiques qui blessent les animaux qui les touchent.

Ce sont des polyphénols qui peuvent repousser les prédateurs ou être toxiques à forte dose.

Explication

Les tanins sont des polyphénols accumulés dans les cellules; ils peuvent être répulsifs ou toxiques à forte dose et ainsi contribuer à repousser les prédateurs. Les signaux d’alarme, les épines et les substances attractives correspondent à d’autres mécanismes ou contredisent leur rôle défensif.

12. Dans une feuille éclairée, une expérience montre que l’eau et le dioxyde de carbone sont transformés en glucose, tandis que du dioxygène est également produit. Quel processus explique ces résultats ?

La photosynthèse, qui utilise l’énergie lumineuse pour former matière organique et dioxygène.
La respiration, qui utilise l’énergie lumineuse pour consommer matière organique et dioxygène.
La photosynthèse, qui utilise l’énergie lumineuse pour consommer matière organique et dioxygène.
La respiration, qui utilise l’énergie lumineuse pour former matière organique et dioxygène.

La photosynthèse, qui utilise l’énergie lumineuse pour former matière organique et dioxygène.

Explication

La photosynthèse capte l’énergie lumineuse et transforme l’eau et le CO₂ en matière organique, notamment en glucose, ainsi qu’en dioxygène. La respiration est confondue avec ce processus, et les descriptions qui font consommer les produits inversent le sens de la transformation.

13. En observant une plante, quelle association entre ses deux systèmes et leur milieu est correcte ?

Les deux systèmes sont fixés dans le sol, mais seul le système racinaire est en contact avec l’atmosphère.
Le système racinaire est fixé dans le sol et assure l’ancrage, tandis que le système aérien est en contact avec l’atmosphère.
Le système aérien est fixé dans le sol et assure l’ancrage, tandis que le système racinaire est en contact avec l’atmosphère.
Le système racinaire est en contact avec l’atmosphère et assure l’ancrage, tandis que le système aérien est fixé dans le sol.

Le système racinaire est fixé dans le sol et assure l’ancrage, tandis que le système aérien est en contact avec l’atmosphère.

Explication

Le système racinaire ancre la plante dans le sol, alors que le système aérien est en contact avec l’atmosphère. Les distracteurs inversent les milieux ou attribuent l’ancrage au mauvais système.

14. À la lumière, une expérience provoque la photolyse de deux molécules d’eau. Quels produits cette réaction fournit-elle ?

Quatre protons, quatre électrons et une molécule d’eau
Deux protons, quatre électrons et une molécule de dioxygène
Quatre protons, quatre électrons et une molécule de dioxygène
Quatre protons, deux électrons et une molécule de dioxygène

Quatre protons, quatre électrons et une molécule de dioxygène

Explication

La photolyse lumineuse suit la relation 2H2O→4H++4e−+O22H_2O \rightarrow 4H^+ + 4e^- + O_2 : deux molécules d’eau produisent quatre protons, quatre électrons et une molécule de dioxygène. Les autres résultats omettent des électrons, réduisent le nombre de protons ou remplacent le dioxygène produit par de l’eau.

15. Une plante reçoit un éclairage suffisant pendant la journée. Quel effet la lumière a-t-elle sur ses stomates, favorisant les échanges gazeux liés à la photosynthèse ?

Ils restent fermés jusqu’à la nuit.
Ils se ferment pour limiter la perte d’eau.
Ils s’ouvrent.
Ils se ferment pour favoriser l’entrée de dioxyde de carbone.

Ils s’ouvrent.

Explication

La lumière entraîne l’ouverture des stomates, ce qui permet les échanges gazeux nécessaires à la photosynthèse. La fermeture pour limiter la perte d’eau correspond plutôt à une chaleur excessive ou à un air trop sec; l’inversion de l’effet lumineux et la fermeture favorisant l’entrée de dioxyde de carbone confondent également les rôles.

16. Une structure végétale non reproductrice est observée sur une plante : à quelle partie du système aérien appartient-elle ?

Au système racinaire, qui comprend notamment la tige et les feuilles.
Au système végétatif, qui comprend notamment la tige et les feuilles.
Au système végétatif, qui comprend principalement les fleurs et les fruits.
Au système reproducteur, qui comprend notamment la tige et les feuilles.

Au système végétatif, qui comprend notamment la tige et les feuilles.

Explication

Le système végétatif regroupe les structures non reproductrices, notamment la tige et les feuilles. Les distracteurs confondent les sous-systèmes aériens, inversent les exemples ou attribuent ces organes au système racinaire.

17. En observant une tige, une biologiste repère des conduits qui transportent l’eau et les sels minéraux vers le haut. Quelle structure doit-elle s’attendre à observer ?

Des vaisseaux de xylème formés de cellules vivantes à paroi souple non lignifiée.
Des vaisseaux de xylème formés de cellules mortes à paroi rigide lignifiée.
Des vaisseaux de phloème formés de cellules vivantes à paroi souple non lignifiée.
Des vaisseaux de phloème formés de cellules mortes à paroi rigide lignifiée.

Des vaisseaux de xylème formés de cellules mortes à paroi rigide lignifiée.

Explication

Le xylème conduit la sève brute vers le haut et ses vaisseaux sont constitués de cellules mortes à paroi rigide, renforcée notamment par la lignine. Le phloème est confondu ici avec le tissu de conduction ascendante, tandis que les cellules vivantes et les parois souples contredisent les caractéristiques du xylème.

18. Quelle organisation observe-t-on dans une coupe transversale de feuille, de la surface supérieure vers l’intérieur ?

Un épiderme supérieur, un parenchyme palissadique, un parenchyme spongieux à lacunes, puis un épiderme inférieur
Un épiderme supérieur, un parenchyme palissadique, un épiderme inférieur, puis un parenchyme spongieux à lacunes
Un épiderme supérieur, un parenchyme spongieux à lacunes, un parenchyme palissadique, puis un épiderme inférieur
Un épiderme supérieur, un parenchyme palissadique et un parenchyme spongieux à lacunes, sans épiderme inférieur

Un épiderme supérieur, un parenchyme palissadique, un parenchyme spongieux à lacunes, puis un épiderme inférieur

Explication

La feuille présente deux épidermes, avec le parenchyme palissadique sous l’épiderme supérieur et le parenchyme spongieux, parcouru de lacunes, plus profondément. Placer le spongieux sous l’épiderme supérieur inverse la disposition, et omettre l’épiderme inférieur ne respecte pas la structure en deux épidermes.

19. Une plante immobile fabrique sa propre matière organique au lieu de la rechercher dans son environnement. Quelle capacité décrit ce mode de nutrition ?

La respiration, c’est-à-dire la production de sa propre matière organique.
L’hétérotrophie, c’est-à-dire la production de sa propre matière organique.
La mobilité, c’est-à-dire la production de sa propre matière organique.
L’autotrophie, c’est-à-dire la production de sa propre matière organique.

L’autotrophie, c’est-à-dire la production de sa propre matière organique.

Explication

L’autotrophie est la capacité de produire sa propre matière organique, ce qui permet à la plante de fabriquer sa nourriture sans se déplacer. L’hétérotrophie renvoie à un autre mode de nutrition, tandis que mobilité et respiration ne définissent pas cette capacité.

20. Lors d’une journée très chaude et sèche, quelle réponse des stomates aide une plante à éviter la déshydratation ?

Ils se ferment afin de réduire la perte d’eau.
Ils s’ouvrent afin d’augmenter les échanges gazeux.
Ils s’ouvrent afin de refroidir la plante par évaporation.
Ils restent ouverts afin de maintenir la photosynthèse.

Ils se ferment afin de réduire la perte d’eau.

Explication

En cas de chaleur excessive ou de sécheresse, les stomates se ferment afin de limiter la déshydratation. L’ouverture liée à la lumière concerne les échanges gazeux photosynthétiques; maintenir l’ouverture ou l’accroître ne correspond pas à la réponse protectrice décrite.

21. Sur une coupe transversale de tige, un élève doit distinguer la position relative des deux tissus conducteurs. Quelle disposition doit-il indiquer ?

Le xylème est plutôt central et le phloème plutôt externe, les tissus alternant.
Le xylème est plutôt central et le phloème plutôt externe, les tissus étant superposés.
Le phloème est plutôt central et le xylème plutôt externe, les tissus étant superposés.
Le phloème est plutôt central et le xylème plutôt externe, les tissus alternant.

Le xylème est plutôt central et le phloème plutôt externe, les tissus étant superposés.

Explication

Dans la tige, le xylème se trouve plutôt vers le centre et le phloème vers l’extérieur, les deux tissus étant superposés. La disposition alternée correspond à la racine, tandis que les deux autres descriptions inversent leur position.

22. Une plante exposée à un air sec possède une cuticule cireuse sur ses deux épidermes. Quel effet cette couche devrait-elle avoir sur ses pertes d’eau ?

Collecter l’énergie lumineuse en remplaçant le parenchyme palissadique
Accroître les pertes d’eau en facilitant l’évapotranspiration foliaire
Réduire les pertes d’eau en imperméabilisant la surface de la feuille
Favoriser les échanges gazeux en formant les lacunes du mésophylle

Réduire les pertes d’eau en imperméabilisant la surface de la feuille

Explication

La cuticule cireuse imperméabilise la plante et réduit la perte d’eau par évapotranspiration. L’augmentation des pertes inverse cet effet, tandis que les lacunes et la collecte lumineuse relèvent d’autres structures foliaires.

23. Dans une cellule végétale, l’ATP et le pouvoir réducteur sont disponibles pour le cycle de Calvin. Quel enchaînement décrit le devenir du carbone ?

Le glucose entre dans le cycle, qui produit du CO₂ ensuite stocké sous forme d’amidon
Le CO₂ entre dans le cycle, qui produit du glucose ensuite stocké sous forme d’amidon
Le CO₂ entre dans le cycle après la production du glucose, ensuite stocké sous forme d’amidon
Le CO₂ entre dans le cycle, qui produit directement de l’amidon sans étape de glucose

Le CO₂ entre dans le cycle, qui produit du glucose ensuite stocké sous forme d’amidon

Explication

L’ATP et le pouvoir réducteur permettent au CO₂ d’entrer dans le cycle de Calvin; celui-ci produit du glucose, ensuite stocké sous forme d’amidon. Faire entrer le glucose ou placer sa production avant le cycle inverse l’enchaînement, et l’amidon est une forme de stockage ultérieure.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 62 flashcards sur Photosynthèse et adaptations des plantes.

Quel rôle le système racinaire joue-t-il dans la plante ?

Il ancre la plante dans le sol.

Quelles structures composent le système aérien végétatif ?

La tige et les feuilles, qui ne sont pas reproductrices.

Quels organes peuvent constituer des tubercules ?

Des tiges, comme la pomme de terre, ou des racines, comme la carotte.

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Consultez la fiche de révision complète sur Photosynthèse et adaptations des plantes.

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