Spé SVT _ La bioluminescence du ver luisant

PONDICHERY 2008

Le lampyre est un insecte capable d'émettre une lumière : ce phénomène se nomme la bioluminescence. La femelle garde toute sa vie un aspect larvaire d'où le nom de ver luisant parfois utilisé pour désigner le lampyre. Ces signaux lumineux servent notamment à la parade amoureuse.

PROPOSITION DE CORRECTION :

Introduction (rappel sujet)

[SD : saisie des données / E : Explication / C : Connaissances complémentaires]

DOCUMENT 1 = Expériences bioluminescence

SD : la production de lumière a lieu uniquement en présence d'ATP et d'oxygène

SD : La production de lumière est catalysée par la présence d'une enzyme : luciférase et de son substrat luciférine

DOCUMENT 2 = Consommation dioxygène par mitochondries isolées

SD : Si injection glucose => pas consommation O2 par mitochondrie

SD : Si injection pyruvate => consommation O₂ augmente (1mg,L^-1 en 2 minutes)

E: Il y a respiration

SD : Si injection ADP+Pi => consommation O₂ augmente fortement  (2,5mg,L-1 en 2 min)

E: Il y a respiration

E : La mitochondrie n'utilise pas le glucose mais le pyruvate comme substrat énergétique

C : La transformation du glucose en pyruvate se fait lors de la glycose dans le hyaloplasme

DOCUMENT 3 = intensité lumineuse en fonction de la concentration en ATP

SD : L'intensité lumineuse augmente de 0 à 30 ù du maximum en présence d'une quantité d'ATP de 1 à 200 mg.L^-1 dans le milieu

E : La création de lumière augmente avec la quantité d'ATP consommée

BILAN

La dégradation du pyruvate dans la mitochondrie produit une quantité importante d'ATP

La respiration cellulaire dans les mitochondries produit de l'ATP

L'ATP en présence de luciférine, de dioxygène et de luciférase permet la présence de lumière dans la cellule => bioluminescence