Les échanges de matière et d'énergie entre les organismes
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- Quiz et exercices
- Vidéos et podcasts
Connaître la composition chimique du vivant.
Connaître les différents échanges de
matières et d'énergie s'exerçant dans
le monde vivant.
- L'ensemble de la matière vivante, ou biosphère, est constitué d'un ensemble très diversifié d'êtres vivants, liés entre eux par des liaisons riches en énergie.
- Au sein d'un écosystème, la
photosynthèse, la respiration et les fermentations
assurent des flux de matière et d'énergie
indispensables au maintien de la vie à la surface du
globe.
- L'énergie lumineuse est convertie en énergie chimique (contenue dans les matières organiques) par les organismes chlorophylliens, grâce à la photosynthèse.
- La biomasse végétale, réserve de matière organique, peut par la suite être utilisée par d'autres organismes comme source de matière et d'énergie. L'utilisation des molécules organiques repose alors sur l'existence de mécanismes de dégradation tels que la respiration ou les fermentations.
Ces molécules correspondent à un assemblage d'atomes peu diversifiés puisqu'on trouve essentiellement du carbone (C), de l'hydrogène (H), de l'oxygène (O), de l'azote (N) et, en proportion plus faible, du soufre (S ) et du phosphore (P).
Ces atomes sont assemblés par des liaisons riches en énergie et pouvant être libérée lors d'une combustion, par exemple.
La source d'énergie initiale est
l'énergie solaire. Celle-ci doit être
convertie en énergie chimique afin de permettre
la fabrication de molécules organiques à
partir des substances minérales disponibles.
Cette conversion de l'énergie lumineuse en
énergie chimique contenue dans les
matières organiques est réalisée
par les organismes chlorophylliens, essentiellement les
végétaux, grâce à la
photosynthèse.
La biomasse végétale, réserve de
matière organique, peut par la suite être
utilisée par d'autres organismes comme source de
matière et d'énergie.
L'utilisation des molécules organiques repose
alors sur l'existence de mécanismes de
dégradation tels que la respiration ou les
fermentations.
- La respiration consiste en une dégradation complète des molécules organiques en présence de dioxygène permettant ainsi de puiser toute l'énergie contenue dans la molécule dégradée.
- Les fermentations, réalisées en général en l'absence de dioxygène, sont des dégradations partielles à l'origine d'un résidu organique contenant encore de l'énergie.
Ces échanges sont à l'origine d'une interdépendance des êtres vivants entre eux, notamment sur le plan trophique, regroupés au sein des écosystèmes.
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