METABOLISME DES LEVURES

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1 Fiche sujet - élève Comme tous les organismes hétérotrophes, les levures doivent prélever dans leur milieu les molécules organiques afin de régénérer l énergie nécessaire à la vie des cellules. Les levures ont la capacité d utiliser soit la respiration soit la fermentation alcoolique. Dans des conditions expérimentales déterminées, on cherche à valider l hypothèse que les levures réalisent la fermentation alcoolique. Matériel - un ballon contenant une suspension de levures à 80 g.l - - un Erlenmeyer de 00 ml (ou équivalent), une éprouvette graduée - un tube à essai, un tube de liaison coudé et un bain-marie à 30 C - du glucose et une balance de précision ; une coupelle et une spatule - deux éthylotests avec notice, de l eau de chaux et des bandelettes réactives de glucose avec la gamme de couleurs correspondante - un tube à essai, un portoir, une pipette (ou équivalent), un chronomètre Activités déroulement des activités Capacités et critères d évaluation Barème Réaliser une manipulation d après un protocole 7 Respect des étapes du protocole Utilisation maîtrisée du matériel Utilisation raisonnée des produits Organisation de la paillasse Adopter une démarche explicative 3 - Réaliser le montage et les tests en suivant le protocole de la fiche technique. Appeler l'examinateur pour vérification Préparer les réponses aux questions suivantes pendant le temps d attente - Justifier l intérêt des tests du glucose et de l éthanol en début de manipulation et de l utilisation d un bain-marie à 30 C. 3- Réaliser les tests demandés après le temps d attente. 4- Présenter dans un tableau les résultats des tests réalisés en début de manipulation et après 5 minutes, Appeler l'examinateur pour vérifier ces résultats et obtenir le document des résultats de référence 5- Comparer les résultats obtenus aux résultats de référence et proposer une hypothèse qui permettrait d expliquer les différences éventuellement constatées. 6- L hypothèse est-elle validée? Utiliser les résultats de référence, s ils diffèrent des résultats obtenus, pour justifier. Réaliser une manipulation d après un protocole Représenter les données sous forme d un tableau Adopter une démarche explicative Adopter une démarche explicative 3 4

2 Fiche technique - élève Au cours de la respiration et de la fermentation, les échanges réalisés entre les levures et leur milieu diffèrent : respiration cellulaire : absorption de glucose et de dioxygène ; rejet de dioxyde de carbone et d eau ; fermentation alcoolique : absorption de glucose ; rejet de dioxyde de carbone et d éthanol. Protocole expérimental. Placer dans l Erlenmeyer 50 ml de suspension de levures.. Réaliser un test de l éthanol. 3. Ajouter,5 g de glucose dans l Erlenmeyer et agiter jusqu à dissolution complète. Un agitateur magnétique peut être utilisé. 4. Réaliser un test du glucose et observer l eau de chaux. 5. Placer l Erlenmeyer dans le bain-marie à 30 C. 6. Verser ml d eau de chaux dans le tube à essai. 7. Fermer l Erlenmeyer avec le bouchon muni du tube coudé. Glisser le tube coudé dans le tube à essai de manière à ce qu il pénètre dans l eau de chaux. 8. Attendre 5 minutes. 9. Réaliser les tests de détection du glucose et de l éthanol et observer l eau de chaux. Test de la présence de glucose. Plonger une bandelette- test dans l Erlenmeyer.. Comparer la coloration à celle affichée sur la boîte contenant les bandelettes (résultats exprimés en g. L ). Test de la présence d éthanol. Prélever avec une pipette quelques gouttes du milieu.. Verser le prélèvement dans l embout de l éthylotest. 3. Observer la coloration obtenue. Le virage bien net du réactif au vert caractérise la présence d alcool : le test est alors positif. Caractérisation du gaz produit Le précipité de carbonate de calcium troublant l eau de chaux montre que le gaz produit est du dioxyde de carbone.

3 Document de référence élève RESULTATS DE REFERENCE Le tableau ci-dessous présente les résultats obtenus dans les conditions expérimentales du protocole fourni. Test de présence de glucose Test de présence d éthanol Mise en évidence de la présence du CO Début d expérience Coloration correspondant à un test positif Pas de virage net au vert Eau de chaux limpide Fin d expérience après 5 min Coloration correspondant à un test soit négatif soit faiblement positif Virage bien net au vert Eau de chaux troublée

4 Fiche réponse élève ETABLISSEMENT : Classe : Nom - Prénom : A rendre à la fin de l épreuve

5 Fiche barème d'évaluation Capacités et critères d évaluation (en gras, évalués pendant la séance) Barème Nom des élèves - Réaliser le montage d après un protocole - respect des étapes du protocole - utilisation maîtrisée du matériel Réaliser une manipulation d après un protocole : - tests de départ effectués : glucose, éthanol et CO - Adopter une démarche explicative pour le choix raisonné des produits et du matériel - bain-marie pour une activité optimale des levures - tests initiaux pour suivre l évolution des produits initiaux ou formés au cours de l expérience (témoins) 3- Réaliser une manipulation d après un protocole - tests après 5minutes : glucose, éthanol et CO - paillasse bien organisée et matériel rangé en fin de manipulation 4- Représenter les données sous forme d un tableau - choix raisonné des intitulés des lignes et colonnes : - titre en cohérence avec les données du tableau - pertinence du contenu des cases au vu des résultats observés 5- Adopter une démarche explicative - comparaison des résultats correcte et en cas de différence, formulation d une hypothèse cohérente avec la différence constatée. 6- Adopter une démarche explicative - hypothèse validée : résultats conformes à une fermentation alcoolique (caractérisée par absorption de glucose, rejet de CO et d éthanol). 5 4 Note /0

6 Fiche laboratoire Matériel par poste : - un ballon contenant une suspension de levures à 80 g.l - - un Erlenmeyer de 00 ml (ou équivalent), une éprouvette graduée - un tube à essai, un tube de liaison coudé et un bain-marie à 30 C - du glucose et une balance de précision. Une coupelle et une spatule - deux éthylotests avec notice, de l eau de chaux - des bandelettes réactives de glucose et la gamme de couleurs correspondante - un tube à essai, un portoir, une pipette (ou équivalent), un chronomètre - Préparer la suspension de levures à 80 g.l - - Avant l épreuve, faire buller les levures quelques heures (la veille pour les TP du matin, sinon au moins heures). - Prévoir un montage de secours pour l élève. - Démonter l embout de chaque éthylotest et joindre la notice. Prévoir de fournir aux élèves le mode d emploi correspondant au modèle de bandelettes glucose achetées. Il est possible d adapter la fiche technique élève à la verrerie disponible et utilisée dans l établissement. Remarque à l attention de l évaluateur : si l élève a bien réalisé les gestes techniques demandés (et notés dans la fiche d évaluation) il ne doit pas être pénalisé par des résultats non conformes au document de secours.