La nutrition à l’échelle cellulaire - 4ème - Exercices corrigés

Exercices avec correction niveau 4ème sur la nutrition à l’échelle cellulaire – SVT

Notions : Les échanges entre le sang et les cellules, la respiration cellulaire, la photosynthèse, le devenir des produits de la photosynthèse, le rôle des microorganismes dans la nutrition

Compétences évaluées
Justifier une réponse à l’aide d’arguments scientifiques.
Exploiter un document scientifique.
Mobiliser ses connaissances.

Tester ses connaissances

1) Ecris la réaction chimique de la respiration cellulaire en précisant la matière minérale et la matière organique.

2) Ecris la réaction chimique de la photosynthèse en précisant la matière minérale et la matière organique.

3) Explique les échanges ayant lieu entre une cellule animale et le sang.

4) Indique la différence entre l’autotrophie et l’hétérotrophie.

5) Légende la photographie ci-dessous avec les termes suivants : membrane plasmique, paroi, noyau, chloroplaste, cytoplasme.

6) Définis la symbiose en illustrant avec un exemple.

Je m’entraîne

Exercice 1 : L’anémone de mer

Des élèves ont trouvé une anémone de mer sur la plage (photo ci-contre). Les élèves ne sont pas d’accord entre eux : certains pensent qu’il s’agit d’un animal alors que d’autres pensent que l’anémone est un végétal. Pour avoir la réponse à leur question, les élèves décident d’étudier la réaction chimique effectuée par l’anémone pour conclure sur sa nature animale ou végétale.

Indique pourquoi l’étude de la réaction chimique de l’anémone peut apporter une réponse aux élèves.

Les élèves disposent du matériel suivant : sonde pour mesurer le dioxygène, sonde pour mesurer le dioxyde de carbone, lampe, enceinte avec couvercle. [Les sondes se fixent au couvercle de l’enceinte tout en garantissant sa fermeture].

Réalise un schéma pour expliquer aux élèves le montage expérimental à mettre en place.

Complète le tableau ci-dessous en indiquant “augmentation” ou “diminution” pour comparer les résultats attendus avec chaque hypothèse.

	Hypothèse 1 : l’anémone est un animal	Hypothèse 2 : l’anémone est un végétal
Quantité de dioxygène
Quantité de dioxyde de carbone

A la suite d’une nouvelle expérience, les élèves concluent que l’anémone effectue les mêmes échanges gazeux avec son milieu qu’elle soit éclairée ou dans l’obscurité.

Explique pourquoi cette conclusion permet d’exclure une des deux hypothèses en justifiant ta réponse.

Déduis la nature (animale ou végétale) de l’anémone en précisant la réaction chimique effectuée.

Exercice 2 : La tortue luth

La tortue luth est la plus grosse des tortues : elle mesure jusqu’à 2 mètres et pèse près de 900 kg. Elle vit dans les océans et détient le record d’apnée (120 minutes). Cependant, la tortue luth finit par remonter à la surface et remplit ses poumons d’air. Pour se reposer, elle fait de courtes siestes sous l’eau mais la nuit, elle dort à la surface.

Cite le nom de l’organe respiratoire chez la tortue luth.

Rappelle pourquoi la respiration est vitale dans l’organisme.

Le tableau ci-dessous compare la quantité de dioxygène dans l’air inspiré et expiré entre l’être humain et la tortue luth.

	Être humain	Tortue luth
Quantité de dioxygène dans l’air inspiré	21 %	21 %
Quantité de dioxygène dans l’air expiré	16 %	8 %

Calcule la quantité de dioxygène prélevé par le système respiratoire humain et par celui de la tortue luth.
Compare les résultats obtenus à la question précédente.

Explique les différences de performance d’apnée entre l’être humain et la tortue.

Exercice 3 : Les coraux et les zooxanthelles

Les coraux sont des animaux présents au niveau des eaux chaudes tropicales. On les retrouve très souvent en association avec des algues unicellulaires appelées zooxanthelles. Ces espèces sont caractéristiques des écosystèmes marins de faible profondeur.

Cite la réaction chimique effectuée par les coraux et les zooxanthelles.

Document 1 : Tableau de données sur les deux espèces

	Faible profondeur (0 à -5m)	Forte profondeur (au-delà de -30m)
Quantité de zooxanthelles	Forte	Pratiquement absente
Croissance des coraux (cm/an)	8,3	0,5