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Solution des exercices : La fermentation, un autre moyen de se procurer de l’énergie 3e

Classe:

Troisième

Maitrise des connaissances

Exercice 1

1) Pendant la fermentation les levures dégagent du dioxyde de carbone.$\quad V$

2) Les levures ne sont visibles qu'au microscope.$\quad V$

3) Plus il y a d'oxygène plus la levure fermente.$\quad F$

4) La fermentation alcoolique produit du glucose et de l'alcool.$\quad F$

5) La fermentation libère plus d'énergie que la respiration.$\quad F$

6) Certaines bactéries fermentent au lieu de respirer.$\quad V$

7) C'est une fermentation lactique qui intervient dans la fabrication du pain.$\quad F$

8) L'acide produit par la fermentation alcoolique fait coaguler le lait.$\quad F$

9) La fermentation ne produit pas d'énergie.$\quad F$

Exercice 2

Nous avons les correspondances suivantes :

$$\begin{array}{ccc} 1&\longleftrightarrow&a\;,\ b \\ 2&\longleftrightarrow&b \\ 3&\longleftrightarrow&b \\ 4&\longleftrightarrow&b \end{array}$$

Les affirmations deviennent don :

1) Les ferments lactiques sont des champignons microscopiques.

Les ferments lactiques sont des microorganismes unicellulaires.

2) Les fermentations sont des transformations biologiques.

3) La respiration et la fermentation sont deux processus qui produisent de l'énergie.

4) L'énergie dégagée par la fermentation est de quantité plus faible que celle dégagée par la respiration.

Exercice 3

Dans le tableau ci-dessous on trouve le mot correspondant à chaque définition.

$$\begin{array}{|l|l|}\hline\text{Définitions} &\text{mot} \\ \hline\text{1- Elles sont à l’origine de la fabrication du pain ou du lait}&a-\text{ Fermentations} \\ \hline\text{2- Résultat de la transformation biologique du lait}&b-\text{ Caillage} \\ \hline\text{3- Agent de fermentation}&c-\text{ Ferment} \\ \hline\text{5- Matière première du yaourt}&e-\text{ Lait} \\ \hline\end{array}$$

Exercice 4

Construction de phrases logiques :

Phrase 1 : La consommation de glucose par le muscle produit de l'énergie et de la chaleur.

Phrase 2 : L'énergie produite par la cellule musculaire permet la contraction du muscle.

Phrase 3 : Un mélange d'eau, de glucose et de levure, en absence d'oxygène, produit de l'énergie.

Phrase 4 : La respiration produit plus d'énergie et dégage plus de dioxyde de carbone que la fermentation.

Phrase 5 : Les ferments lactiques transforment le lactose ou sucre en acide lactique.

Compétences méthodologiques

Exercice 1

N.B : caillage = coagulation du lait

1) a) Complétons le tableau ci-dessous

$$\begin{array}{|l|c|c|}\hline &A&B \\ \hline\text{Lait}&+&+ \\ \hline\text{Ferments lactiques}&+&0 \\ \hline\text{température}&42^{\circ}\,C&42^{\circ}\,C \\ \hline\end{array}$$

b) Le milieu $A$ contient des ferments lactiques vivants alors que le milieu $B$ n'en dispose pas.

2) D'après le graphique ci-dessus, nous constatons une augmentation assez significative de l'acidité du milieu $A$ en fonction du temps.

Pendant ce temps, l'acidité du milieu $B$ est restée constante donc n'a pas évolué.

3) Dans cette expérience, le milieu $B$ joue le rôle de milieu témoin (référence).

4) Expliquons le changement d'état du lait observé dans le milieu $A.$

En effet, le lactose (sucre contenu dans le lait) est transformé en acide lactique et en énergie par les ferments lactiques. Ce qui a entrainé la coagulation du lait et l'augmentation du taux d'acidité observées dans le milieu $A.$

Exercice 2

Considérons le montage expérimental ci-dessous

Document a : Montage expérimental

Les résultats des tests sont récapitulés dans le tableau suivant :

$$\begin{array}{|l|c|c|}\hline &\text{Avant expérience(a)}&\text{Après expérience(b)} \\ \hline\text{Alcootest}&\text{Réactif coloré en jaune} &\text{Réactif coloré en vert} \\ &(-)&(+) \\ \hline\text{Test à l’eau de chaux}&\text{Eau de chaux limpide} &\text{Eau de chaux trouble} \\ \hline\text{Glucotest}&+&- \\ \hline\end{array}$$

Document b : Résultats des tests effectués

N.B.

coloration jaune$=$absence d'alcool ; coloration verte$=$présence d'alcool

Le glucotest permet de savoir la présence ou l'absence de glucose

1) Après expérience, les résultats obtenus avec l'alcootest montrent la présence d'alcool dans la bouteille accompagnée d'un dégagement de $CO_{2}$ qui a occasionné le gonflement du ballon.

En effet, l'action de la levure sur le glucose, en milieu anaérobie, a entrainé une fermentation alcoolique qui a produit de l'alcool et du $CO_{2}$ mis en évidence par l'alcootest.

2) Après expérience, les résultats obtenus avec le glucotest signalent une absence de glucose. Cela est due au fait que tout le glucose a totalement réagi avec la levure pour donner de l'alcool et du $CO_{2}.$

3) Des micro-organismes appelés ferments alcooliques ont provoqué cette réaction en transformant le glucose afin de disposer de l'énergie pour assurer leur survie et leur croissance.

Exercice 3

On utilise le dispositif expérimental ci-dessous :

On réalise les expériences suivantes :

$1-\ $ Expérience $1$ : La boite est vide.

$2-\ $ Expérience $2$ : La boite contient une culture de levures sur un milieu avec du glucose.

$3-\ $ Expérience $3$ : La boite contient une culture de levures sur un milieu sans glucose.

On obtient les résultats suivants :

$$\begin{array}{|l|l|l|}\hline &\text{Eau de chaux}&\text{Niveau du liquide coloré} \\ \hline\text{Expérience 1}&\text{Limpide} &\text{aucune variation} \\ \hline\text{Expérience 2}&\text{Troublée} &\text{montée du liquide dans le tube} \\ \hline\text{Expérience 3}&\text{Limpide}&\text{aucune variation} \\ \hline\end{array}$$

1) L'expérience $1$ constitue notre expérience témoin ou référence. Ce qui nous permettra de mieux apprécier les tests mis en évidence dans les expériences $2$ et $3.$

2) Expliquons les résultats obtenus dans les expériences $2$ et $3.$

Expérience $2$ : Nous constatons que l'eau de chaux est troublée et une montée du liquide dans le tube.

En effet, le milieu nutritif étant favorable alors, les levures ont provoqué la fermentation du glucose. Ce qui a donc produit de l'alcool occasionnant la montée du liquide dans le tube, et un dégagement de dioxyde de carbone qui a troublé l'eau de chaux.

Expérience $3$ : Les résultats montrent que l'eau de chaux est restée limpide et que le niveau du liquide coloré n'a connu aucune variation. Ce qui montre que la réaction (la fermentation) n'a pas eu lieu. Cela est due au fait que les levures ne réagissent que sur du glucose. Or, le milieu nutritif de la boite, pour cette expérience, ne contient pas glucose.

Exercice 4

1) Traçons la courbe de variation du nombre de levures en fonction du temps.

$$\begin{array}{rcl}\text{Échelle }:\ 1\;cm&\longrightarrow&1\;h\\ 1\;cm&\longrightarrow&200\text{ millions}/ml \end{array}$$

2) D'après la courbe, nous constatons une forte augmentation du nombre de levures en fonction du temps, qui est passée de $10$ millions à la première heure pour atteindre $1500$ millions au bout de $10$ heures.

Toutefois, cette évolution est assez lente les cinq premières heures avant de subir une forte augmentation à partir de la sixième heure.

3) Avec du jus sucré, milieu nutritif très riche en glucose, les levures ont pu produire suffisamment d'énergie en transformant du glucose présent dans le jus. Ce qui leur permettra donc assurer leur survie et leur croissance.

Par ailleurs, les levures étant des champignons unicellulaires leur multiplication se fait donc par division cellulaire.

C'est donc ce qui explique l'évolution du nombre de levures.

Auteur:

Ndèye Ndiaye

Commentaires

Ramatoulaye dia (non vérifié)

mer, 05/15/2019 - 01:03

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