QCM : Principes de la photosynthèse et ses enjeux — 12 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quel est le rôle essentiel de la photosynthèse dans une cellule chlorophyllienne ?

Convertir la chaleur en glucose dans les mitochondries
Transformer directement le dioxygène en énergie mécanique
Produire de l’énergie chimique à partir du dioxyde de carbone seul
Transformer l’énergie lumineuse en énergie chimique stockée dans la matière organique

Transformer l’énergie lumineuse en énergie chimique stockée dans la matière organique

Explication

La photosynthèse est une réaction chimique qui convertit l’énergie lumineuse en énergie chimique contenue dans la matière organique. Les autres propositions confondent ce processus avec la respiration ou inventent des transformations non décrites.

2. Quels sont les principaux réactifs consommés par la photosynthèse ?

La chlorophylle, l’amidon et la lumière
Le dioxyde de carbone, l’eau et les sels minéraux
Le nitrate, le dioxygène et la chaleur
Le dioxygène, le glucose et l’ATP

Le dioxyde de carbone, l’eau et les sels minéraux

Explication

La photosynthèse consomme du dioxyde de carbone, de l’eau et des sels minéraux, puis rejette du dioxygène. Le dioxygène et le glucose sont au contraire des produits ou des composés liés à d’autres métabolismes.

3. Dans quel domaine du spectre lumineux la chlorophylle absorbe-t-elle principalement ?

Dans le bleu et dans le rouge
Dans le vert uniquement
Dans l’ultraviolet uniquement
Dans l’infrarouge uniquement

Dans le bleu et dans le rouge

Explication

Le spectre d’absorption de la chlorophylle montre une absorption surtout dans le bleu et dans le rouge. Le vert est au contraire peu absorbé, ce qui explique en partie la couleur des feuilles.

4. Que traduit la correspondance entre le spectre d’absorption de la chlorophylle et le spectre d’action de la photosynthèse ?

La chlorophylle intervient seulement après la production de matière organique
Les longueurs d’onde absorbées sont celles qui déclenchent efficacement la photosynthèse
Toutes les longueurs d’onde ont la même efficacité photosynthétique
La photosynthèse dépend uniquement de la température de la feuille

Les longueurs d’onde absorbées sont celles qui déclenchent efficacement la photosynthèse

Explication

Le spectre d’action correspond au spectre d’absorption : les longueurs d’onde absorbées par la chlorophylle sont celles qui rendent la photosynthèse efficace. Cela relie directement absorption lumineuse et fonctionnement photosynthétique.

5. Quel est l’ordre de grandeur du rendement énergétique de la photosynthèse à l’échelle d’une feuille ?

Environ 1 % de l’énergie solaire reçue
Environ 0,1 % de l’énergie solaire reçue
Environ 10 % de l’énergie solaire reçue
Environ 50 % de l’énergie solaire reçue

Environ 1 % de l’énergie solaire reçue

Explication

À l’échelle de la feuille, environ 1 % de l’énergie solaire reçue est converti en énergie chimique. Le rendement est donc faible, bien inférieur à 10 %.

6. Quelle part de l’énergie reçue par une feuille n’est pas convertie en énergie chimique ?

Elle est stockée sans perte dans l’amidon
Elle est entièrement transformée en glucose
Elle est en partie réfléchie, transmise ou dissipée sous forme de chaleur et d’évapotranspiration
Elle disparaît sans interaction avec la feuille

Elle est en partie réfléchie, transmise ou dissipée sous forme de chaleur et d’évapotranspiration

Explication

Une feuille réfléchit une partie de l’énergie, en transmet une autre et dissipe le reste sous forme de chaleur et d’évapotranspiration. C’est ce qui explique le faible rendement de conversion.

7. Quel métabolisme permet de libérer l’énergie chimique stockée dans le glucose sous forme utilisable par la cellule ?

La photosynthèse
La fermentation alcoolique obligatoire
La synthèse de chlorophylle
La respiration cellulaire

La respiration cellulaire

Explication

La respiration cellulaire consomme du glucose et du dioxygène pour libérer l’énergie chimique et produire de l’ATP. La photosynthèse, elle, stocke de l’énergie dans la matière organique.

8. Pourquoi les végétaux chlorophylliens sont-ils à la base de la plupart des chaînes alimentaires ?

Ils se nourrissent exclusivement de carnivores
Ils transforment la matière minérale en ATP pour les consommateurs
Ils consomment directement tous les niveaux trophiques
Ils produisent la matière organique qui sert de point de départ aux autres êtres vivants

Ils produisent la matière organique qui sert de point de départ aux autres êtres vivants

Explication

Les végétaux chlorophylliens sont des producteurs primaires : ils fabriquent la matière organique par photosynthèse, qui devient la ressource initiale de nombreuses chaînes alimentaires. Les consommateurs dépendent ensuite de cette production.

9. Que désigne la productivité primaire nette ?

La quantité de dioxygène rejetée par la respiration des animaux
L’énergie perdue uniquement sous forme de chaleur
La masse totale de tous les consommateurs d’un écosystème
La biomasse produite par photosynthèse disponible pour les êtres vivants

La biomasse produite par photosynthèse disponible pour les êtres vivants

Explication

La productivité primaire nette correspond à la biomasse produite par photosynthèse qui reste disponible pour les êtres vivants. Elle représente donc la base de l’alimentation des niveaux trophiques suivants.

10. Lors d’un transfert trophique, quelle proportion de la matière organique consommée est intégrée dans la matière des consommateurs ?

Environ 50 %
Environ 10 %
Environ 90 %
Environ 1 %

Environ 10 %

Explication

Seuls environ 10 % de la matière organique consommée sont intégrés dans la biomasse du niveau suivant. Le reste est utilisé par le fonctionnement, rejeté ou dissipé sous forme de chaleur.

11. Quels facteurs favorisent la formation des combustibles fossiles ?

Une production directe de pétrole par les cellules chlorophylliennes
Une faible productivité primaire, un milieu riche en dioxygène et une décomposition rapide
Une absence totale de matière organique et une exposition prolongée à la lumière
Une forte productivité primaire, un milieu anaérobie et l’enfouissement de la matière organique

Une forte productivité primaire, un milieu anaérobie et l’enfouissement de la matière organique

Explication

Les combustibles fossiles se forment quand une grande quantité de matière organique s’accumule, échappe à la décomposition et est enfouie dans un milieu anaérobie. Ces conditions permettent sa transformation sur de très longues durées.

12. Sur quelle durée se forment les combustibles fossiles ?

Sur plusieurs dizaines de millions d’années
En quelques années
En moins d’un siècle
En quelques milliers d’années

Sur plusieurs dizaines de millions d’années

Explication

La formation des combustibles fossiles est très lente et s’étale sur plusieurs dizaines de millions d’années. Cela distingue ce processus de l’accumulation de matière organique à court terme.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 12 flashcards sur Principes de la photosynthèse et ses enjeux.

Photosynthèse — définition ?

Transformation de l’énergie lumineuse en chimique.

Énergie lumineuse incidente — rôle ?

Source d’énergie pour la photosynthèse.

Matière organique — exemples ?

Glucides, lipides, protéines, acides nucléiques.

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Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Principes de la photosynthèse et ses enjeux.

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