La photosynthèse

Résumé du document

Rapport de travaux pratiques mettant en évidence le phénomène de la photosynthèse et les expérimentations qui ont permis d'y parvenir. L'objectif de ce TP est de comprendre les mécanismes contrôlant la production primaire dans un écosystème aquatique stagnant et son rendement en fonction de la lumière. De fait, cette production primaire est essentiellement attribuable aux communautés végétales.

Extraits

[...] Dépassé ce seuil, la production diminue, il y a photoinhibition. En ce qui concerne la production brute, pour une intensité de 20 µmol de photons on observe une valeur négative due à une respiration supérieure à la photosynthèse. Les résultats obtenus reflètent globalement la relation photosynthèse lumière dans le milieu aquatique cependant de nombreux facteurs influencent la quantité de lumière reçue à la surface d'un plan d'eau tels que la latitude, la période de l'année ou l'heure( dans une autre partie du TP les cycles nycthéméraux ont été étudiés). [...]

[...] On note alors le volume de thiosulfate ajouté. La concentration d'O2 en mg.L-1 est obtenue en multipliant le volume de thiosulfate par Détermination de la biomasse d'algue par dosage de la chlorophylle a. La chlorophylle a étant spécifique du phytoplancton, elle est donc utilisée pour quantifier la masse de phytoplancton dans un litre d'eau. On prélève 50 ml de suspension d'algues dans l'aquarium, on filtre le prélèvement sur 0,45 µm afin d'être certain de recueillir tout le phytoplancton ( en effet, la taille du phytoplancton varie de 1 µm à 500 µm). [...]

[...] Cette dernière manipulation permet d'éliminer la diffusion de nos calculs, c'est à dire le passage du dioxygène à l'interface air-eau. Quatre flacons vont servir de témoin pour déterminer la quantité d'O2 au temps T0. En effet, on fixe ces échantillons en y ajoutant de la soude et de l'iode ce qui stoppe la respiration et la production du phytoplancton. Quatre autres flacons sont opacifiés par de l'aluminium pour le calcul de la respiration du phytoplancton. L'incubation des échantillons : Les dix derniers flacons clairs serviront à mesurer la production brute du phytoplancton pour cinq intensités lumineuses. [...]

[...] Ce processus est accompagné d'un dégagement de dioxygène. Réaction de la photosynthèse : lumière ( 6 CO2 + 6 H2O ( C6H12O6 + 6 O2 ( chlorophylle a L'ensemble de la matière organique ainsi synthétisée désigne la production primaire d'un écosystème. Elle fournit l'énergie et les molécules organiques aux organismes hétérotrophes et assurent le recyclage des éléments nutritifs minéraux. L'objectif du TP est de comprendre les mécanismes contrôlant la production primaire dans un écosystème aquatique stagnant et son rendement en fonction de la lumière. [...]

[...] La valeur mesurée, relativement faible, sera retranchée à toutes les autres mesures. - on mesure l'absorbance de la chlorophylle a à 665 nm, longueur d'onde correspondant au maximum d'absorption de la chlorophylle a ; à 645 nm, le maximum d'absorption de la chlorophylle b et à 630 nm, le maximum d'absorption de la chlorophylle c. L'extinction de la chlorophylle a est obtenu par l'équation suivante : Echla = 11,60((E665 E750) 1,31((E645 E750) 0,14((E630 E750) Il est alors possible de calculer la concentration de la chlorophylle (en mg/m3) en multipliant l'absorbance par le facteur F : v volume d'acétone en ml, ici 5ml l : longueur de la cuvette en cm, ici 1cm V : volume d'eau filtré en ici 50 ml 3. [...]