Cuestionario: Principes de la photosynthèse et ses enjeux — 12 preguntas

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

A. Convertir la chaleur en glucose dans les mitochondries

B. Transformer directement le dioxygène en énergie mécanique

C. Produire de l’énergie chimique à partir du dioxyde de carbone seul

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

Answer: (D)

Explicación

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 ?

A. La chlorophylle, l’amidon et la lumière

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

C. Le nitrate, le dioxygène et la chaleur

D. Le dioxygène, le glucose et l’ATP

Answer: (B)

Explicación

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 ?

A. Dans le bleu et dans le rouge

B. Dans le vert uniquement

C. Dans l’ultraviolet uniquement

D. Dans l’infrarouge uniquement

Answer: (A)

Explicación

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 ?

A. La chlorophylle intervient seulement après la production de matière organique

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

C. Toutes les longueurs d’onde ont la même efficacité photosynthétique

D. La photosynthèse dépend uniquement de la température de la feuille

Answer: (B)

Explicación

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 ?

A. Environ 1 % de l’énergie solaire reçue

B. Environ 0,1 % de l’énergie solaire reçue

C. Environ 10 % de l’énergie solaire reçue

D. Environ 50 % de l’énergie solaire reçue

Answer: (A)

Explicación

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 ?

A. Elle est stockée sans perte dans l’amidon

B. Elle est entièrement transformée en glucose

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

D. Elle disparaît sans interaction avec la feuille

Answer: (C)

Explicación

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 ?

A. La photosynthèse

B. La fermentation alcoolique obligatoire

C. La synthèse de chlorophylle

D. La respiration cellulaire

Answer: (D)

Explicación

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 ?

A. Ils se nourrissent exclusivement de carnivores

B. Ils transforment la matière minérale en ATP pour les consommateurs

C. Ils consomment directement tous les niveaux trophiques

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

Answer: (D)

Explicación

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 ?

A. La quantité de dioxygène rejetée par la respiration des animaux

B. L’énergie perdue uniquement sous forme de chaleur

C. La masse totale de tous les consommateurs d’un écosystème

D. La biomasse produite par photosynthèse disponible pour les êtres vivants

Answer: (D)

Explicación

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 ?

A. Environ 50 %

B. Environ 10 %

C. Environ 90 %

D. Environ 1 %

Answer: (B)

Explicación

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 ?

A. Une production directe de pétrole par les cellules chlorophylliennes

B. Une faible productivité primaire, un milieu riche en dioxygène et une décomposition rapide

C. Une absence totale de matière organique et une exposition prolongée à la lumière

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

Answer: (D)

Explicación

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 ?

A. Sur plusieurs dizaines de millions d’années

B. En quelques années

C. En moins d’un siècle

D. En quelques milliers d’années

Answer: (A)

Explicación

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.