L'adaptation et les conditions d'activités de la droséra

Le sujet de mon devoir est : Exploiter l'ensemble des documents fournis, ainsi que vos connaissances sur les enzymes pour expliquer l'adaptation particulère de ces plantes et préciser leurs conditions d'activités. J'ai fait ma propre rédaction et j'aimerai avoir votre avis svp : j'ai fait une intro un développement et une conclusion.
VOici les 2 documents :
DOCUMENT 1 : La droséra est une plante de tourbière, dont le sol est pauvre en ions nitrates ( NO3). Elle est autotrophe pour le carbone, comme les végétaux chlorophylliens, mais elle est hétérotrophe pour l'azote. Pour satisfaire ses besoins en matière azotées, elle capture de petites animaux et utilise leurs molécules protéiques.
Elle fait partie des plantes dites « carnivores ». Dès qu'un insecte se pose sur une feuille de droséra, il est englué dans le liquide visqueux qui perle à l'extrémité des « tentacules » de la plante. L'insecte est progressivement enserré dans le piège de la feuille et quelques jours après, seuls des débris du squelette restent : le reste a été digéré.
Pour comprendre ce mécanisme, on l'a étudié en laboratoire avec une protéine animale, l'albumine ( expérience 1) et on a testé l'influence de la température ( expérience 2 ).

Expérience 1 : On dépose sur des feuilles de droséra un cube d'albumine coagulé, d'environ 1 mm3. Après une vingtaine d'heures, les cubes sont liquifiés et la transparence du liquide obtenu montre qu'il y a eu hydrolyse des segments protéiques. Les cubes d'albumine laissés dans des tubes à essais et qui ne sont pas entrés en contact avec les feuilles de droséra sont restés inchangés.
Expérience 2 : en broyant les feuilles de droséra, on obtient un liquide, que l'on filtre. Ce filtrat est soumis à différentes températures pour étudier son éfficacité : on mesure chaque fois les temps necéssaire à l'hydrolyse de l'albumine. Les volumes et les concentrations d'albumine et du filtrat de feuilles de droséra sont constants et identiques pour chaque température testée.

DOCUMENT 2 : TUBE 1 température : 0 temps nécessaire(min) : hydrolyse impossible
TUBE 2 = T°C: 10, temps nécéssaire : 180
Tube 3 = T°C : 20, temps nécessaire : 124
TUBE 4 = T°C : 30, temps nécessaire : 66
TUBE 5 = T°C : 40, temps nécessaire : 42
TUBE 6 = T°C : 50, temps nécessaire : 25
TUBE 7 = T°C : 60, temps nécessaire : 69
TUBE 8 = T°C : 70, temps nécessaire : hydrolyse impossible.
VOici mon travail :

La droséra est une plante insectivore des tourbières d'Europe. Elle se développe dans un milieu marécageux et particulièrement acide. Nous allons nous intéresser à comment la droséra s'adapte t'elle aux écosystèmes et qu'elles sont les conditions prospères à son activité. Dans un premier temps nous allons voir qu'elles sont ses particularités nutritives et dans un deuxième temps, nous allons étudier deux expériences qui nous montrerons ses capacités enzymatiques et leurs conditions d'action à différentes températures. Enfin dans un dernier temps, nous conclurons en mettant en évidence les raisons qui ont permis à la droséra de s'adapter à son environnement et ses mécanismes d'actions enzymatiques.

La droséra est une plante carnivore. Elle évolue dans un sol pauvre en ions nitrates. Celui-ci est un sel de l'acide nitrique. L'acide nitrique est un composé oxygéné dérivé de l'azote (HNO3) ce qui explique pourquoi la plante est hétérotrophe pour l'azote. Elle se nourrit de substances organiques, c'est à dire d'insectes, qui lui suffise à lui fournir ses besoins en matières azotées. Cependant ses besoins en matière carbonique sont satisfait grâce à ses cellules autotrophes qui fabrique leur propre matière organique, ici le carbone en présence de lumière. Cette réaction a lieu dans le chloroplaste riche en chlorophylle. En effet, ce pigment absorbe l'énergie lumineuse et l'utilise pour la synthèse de nouvelles molécules (=carbone), à partir de molécules minérales ( eau,CO2 ou azote) prélevées dans son milieu ou directement dans son organisme. C'est la photosynthèse.
Les petites feuilles en rosette portent des poils glandulaires qui engluent et digèrent les insectes qui s'y posent. L'expérience 1 montre le métabolisme hétérotrophe de la plante : le composé organique, l'albumine qu'elle utilise provient de la synthèse par les cellules de l'organisme. Cette expérience montre que la droséra catalyse l'albumine. Théoriquement le substrat est donc la matière organique : l'albumine et les enzymes sont contenus dans les feuilles de droséra, dans le liquide visqueux à leurs extrémités. La température n'est pas donnée mais on peut supposer que l'expérience se déroule dans les conditions normales et à pH acide. Les conditions physico-chimiques modifient les mécanismes de fixation et de transformation du substrat ce qui peut expliquer la lenteur de l'hydrolyse enzymatique.

L'expérience 2 met en évidence un filtrat de feuilles de droséra. Ce filtrat contient les enzymes qui réalisent l'hydrolyse pour obtenir de l'azote. On fait varier seulement la température mais les volumes et les concentrations d'albumine et de filtrat restent les mêmes.
Le tube 1 met en évidence une température de filtrat c'est à dire du milieu enzymatique à 0°. A cette température on observe qu'il n'y pas hydrolyse. L'hydrolyse dépend d'une certaine température.
A 10°, il y a hydrolyse, mais le temps de la réaction est très long : en effet il s'étend sur 180 minutes soit sur 3 heures. On en déduit que même a 10°, la température est encore trop faible pour qu'il y ait une bonne hydrolyse. A 20°, l'hydrolyse a lieu mais le temps de la réaction est toujours lent : 2 heures. Le tube a 30° présente une hydrolyse qui dure 66 minutes soit 1 heure.
Le tube à 40° présente une hydrolyse qui dure 42 minutes. On constate que plus la température est importante plus le temps de la réaction est faible. A 50° il y a toujours hydrolyse en seulement 25 minutes. C'est le température ou le temps de réaction est le plus court. Le tube à 60° présente une hydrolyse mais le temps nécessaire à la réaction est revu à la hausse. : 69 minutes. La température commence à être extrême. A 70°, l'hydrolyse est impossible. La température est trop élevée, elle déforme le site actif de l'enzyme qui ne reconnaît donc plus son substrat.
La température optimale d'action des enzymes semble être la température du tube 6. A 50°, la vitesse d'action des enzymes est suffisamment importante pour permettre un temps de réaction nécessaire court. Le froid ( 0° )dénature l'enzyme mais ne la détruit pas. Plus la température est basse, plus l'hydrolyse a de difficultés pour avoir lieu : le temps nécessaire est très élevé. La chaleur ne bloque pas l'enzyme autant que le froid car celle-ci réalise toujours la réaction à 50° ou 60°.

La droséra est un organisme particulier qui a su s'adapter a l'environnement ou elle évolue : acide. Ces cellules autotrophes réalisent la synthèse grâce à la chlorophylle pour réaliser des molécules de carbone. Ces cellules hétérotrophes, quant à elles réalisent l'hydrolyse des matières organiques qui viennent s'attacher à ces poils ( molécules protéiques contenus dans les insectes, albumine, etc...) par ses enzymes pour s'alimenter en azote. Son organisme c'est donc adapté à son écosystème : la tourbière. Enfin, les enzymes de cette plante sont dépendantes de cette environnement : pH acide et température.

Paragraphe 1 :

Je ne pense pas qu'on puisse qualifier la drosera de plante insectivore. J'en resterai à carnivore.


Paragraphe 2 :

"L'acide nitrique est un composé oxygéné dérivé de l'azote (HNO3) ce qui explique pourquoi la plante est hétérotrophe pour l'azote." Je ne comprend pas bien le lien entre l'origine de l'acide nitrique et le fait que la plante soit hétérotrophe pour l'azote.

"grâce à ses cellules autotrophes" : le terme autotrophe s'applique à des organismes, pas aux cellules qui composent ces organismes.

"ici le carbone en présence de lumière" : la plante ne produit pas du carbone, mais des molécules carbonées, comme le glucose par exemple.

"la droséra catalyse l'albumine" : une enzyme catalyse une réaction. Ici tu peux dire seulement que la drosera digère l'albumine.

"l'albumine et les enzymes sont contenus dans les feuilles de droséra" : on a rajouté l'albumine, mais elle n'est pas contenue naturellement sur la drosera.

"dans les conditions normales et à pH acide" : C'est le sol qui est acide, pas l'air.


Paragraphe 3 :

"Ce filtrat contient les enzymes qui réalisent l'hydrolyse pour obtenir de l'azote" : les enzymes en question sont des enzymes digestives. Elles ne permettent pas d'obtenir que de l'azote.

"Le froid ( 0° )dénature l'enzyme mais ne la détruit pas" : une enzyme est inactivée par le froid (mais pas détruite) et elle est dénaturée par la chaleur (elle est détruite).


Paragraphe 4 :

"pour réaliser des molécules de carbone" : des molécules carbonées.

"Ces cellules hétérotrophes" : la plante est hétérotrophe, pas ses cellules.

"Enfin, les enzymes de cette plante sont dépendantes de cette environnement : pH acide et température." : la digestion n'est pas un phénomène lié à l'environnement. D'ailleurs dans un tube à essai, en dehors de la tourbière, elles hydrolysent très bien l'albumine.


Sur la question posée : tu n'expliques pas pourquoi on a des enzymes dont la température optimale de fonctionnement est de 50°C. Ces conditions ne peuvent être atteintes en conditions normales. Je ne suis pas un spécialiste, mais il doit être intéressant d'avoir des enzymes qui hydrolysent lentement la nourriture à température ambiante, afin de faciliter l'absorption des nutriments obtenus. On a affaire à une plante, donc à un métabolisme lent.[u]

Merci beaucoup de votre réponse donc en gros voici la correction :
Paragraphe 2 :

"L'acide nitrique est un composé oxygéné dérivé de l'azote (HNO3) ce qui explique pourquoi la plante est hétérotrophe pour l'azote." Je ne comprend pas bien le lien entre l'origine de l'acide nitrique et le fait que la plante soit hétérotrophe pour l'azote.==> Vu que le sol est pauvre en ions nitrates ( qui est un dérivé de l'azote (HNO3), cela explique le fait que la plante n'est pas accès a suffisament d'azote pour subvenir a ses besoins d'ou une dépandance de l'environnement extérieur : insectes, ect.

"grâce à ses cellules autotrophes" : le terme autotrophe s'applique à des organismes, pas aux cellules qui composent ces organismes. ==> Cependant ses besoins en matière carbonique sont satisfait grâce au mécanisme autotrophe qui consiste à fabriquer sa propre matière organique, ici le carbone en présence de lumière.

ici le carbone en présence de lumière" : la plante ne produit pas du carbone, mais des molécules carbonées, comme le glucose par exemple. ==> Ici, des mocécules carbonées, comme le glucose par exemple.

"la droséra catalyse l'albumine" : une enzyme catalyse une réaction. Ici tu peux dire seulement que la drosera digère l'albumine. ==> Cette expérience montre que la droséra digère l'albumine.

"l'albumine et les enzymes sont contenus dans les feuilles de droséra" : on a rajouté l'albumine, mais elle n'est pas contenue naturellement sur la drosera. ==> Ici j'ai mal formulé ma phrase : Théoriquement le substrat est donc la matière organique : l'albumine. Les enzymes sont contenus dans les feuilles de droséra.

"dans les conditions normales et à pH acide" : C'est le sol qui est acide, pas l'air. ==> On peut supposer que l'expérience se déroule dans les conditions normales de température et dans un sol à pH acide.

Paragraphe 3 :

"Ce filtrat contient les enzymes qui réalisent l'hydrolyse pour obtenir de l'azote" : les enzymes en question sont des enzymes digestives. Elles ne permettent pas d'obtenir que de l'azote. ==> Ce filtrat contient les enzymes digestives qui réalisent l'ydrolyse pour obtenir de l'azote mais pas seulement. ( Vous voulez dire qu'il ya également de la matière carbonique qui se fabrique grace à ses enzymes ? Donc elles sont multifonctionelles ?)

"Le froid ( 0° )dénature l'enzyme mais ne la détruit pas" : une enzyme est inactivée par le froid (mais pas détruite) et elle est dénaturée par la chaleur (elle est détruite). ==> Le froid ( 0° ) est inactivée mais pas détruite contrairement à la chaleur qui la dénature.

Paragraphe 4 :

"pour réaliser des molécules de carbone" : des molécules carbonées.

"Ces cellules hétérotrophes" : la plante est hétérotrophe, pas ses cellules. ==> Ces cellules qui réalisent le mécanisme des organimes hétérotrophes.

"Enfin, les enzymes de cette plante sont dépendantes de cette environnement : pH acide et température." : la digestion n'est pas un phénomène lié à l'environnement. D'ailleurs dans un tube à essai, en dehors de la tourbière, elles hydrolysent très bien l'albumine. ==> Enfin, les enzymes de cette plante réalisent la digestion : un phénomène qui n'est pas lié directement à l'envrionnement de la plante car les enzymes placées dans le tube à essai hydrolisent très bien l'albumine.

Sur la question posée : tu n'expliques pas pourquoi on a des enzymes dont la température optimale de fonctionnement est de 50°C. Ces conditions ne peuvent être atteintes en conditions normales. Je ne suis pas un spécialiste, mais il doit être intéressant d'avoir des enzymes qui hydrolysent lentement la nourriture à température ambiante, afin de faciliter l'absorption des nutriments obtenus. On a affaire à une plante, donc à un métabolisme lent. ==> DOnc je devrai conclure en disant que le métabolisme de la plante est telle que celle-ci réalisent la digestion et l'hydrolyse de ses matières organiques a vitesse très lente ce qui est caractéristique aux végetaux. Cependant la vitesse optimale d'hydrolyse se situe à une température trop élevée pour permettre à la plante de pouvoir le réaliser dans son environnement.


Merci beaucoup pour votre aide, sa me permet de me corriger. Je vous remerci enormément.

OK pour tes corrections. Je me permets deux ou trois petites retouches :

Paragraphe 3 :

"Ce filtrat contient les enzymes qui réalisent l'hydrolyse pour obtenir de l'azote" : les enzymes en question sont des enzymes digestives. Elles ne permettent pas d'obtenir que de l'azote. ==> Ce filtrat contient les enzymes digestives qui réalisent l'ydrolyse pour obtenir de l'azote mais pas seulement. ( Vous voulez dire qu'il ya également de la matière carbonique qui se fabrique grace à ses enzymes ? Donc elles sont multifonctionelles ?) ==> Il existe de nombreuses enzymes digestives, spécifiques des protéines, des glucides ou des lipides. La droséra ne se contente pas de récupérer seulement l'azote des protéines : elle va absorber également d'autres molécules de ses malheureuses victimes.

"Le froid ( 0° )dénature l'enzyme mais ne la détruit pas" : une enzyme est inactivée par le froid (mais pas détruite) et elle est dénaturée par la chaleur (elle est détruite). ==> Le froid ( 0° ) inactive les enzymes mais elles ne sont pas détruites, contrairement à la chaleur qui les dénature.


La droséra est un organisme particulier qui a su s'adapter a l'environnement ou elle vit : acide. Par photosynthèse elle produit des molécules carbonées. Elle est capable de réaliser l'hydrolyse des matières organiques qui viennent s'attacher à ces poils ( molécules protéiques contenus dans les insectes, albumine, etc...) par ses enzymes pour s'alimenter en azote. Son organisme c'est donc adapté à son écosystème : la tourbière. Ici je reprends ta phrase : le métabolisme de la plante est tel que celles-ci réalisent la digestion des matières organiques a vitesse très lente ce qui est caractéristique aux végetaux. Cependant la vitesse optimale d'hydrolyse se situe à une température trop élevée pour permettre à la plante de pouvoir le réaliser dans son environnement.

Merci beaucoup ADMIN, vous m'avez énormément aidé. J'ai tout compris grace à votre aide. Merci énormément d'avoir pris du temps pour m'expliquer.