Activité 1: Du côté des algues…

Document 1: Deux laitues

Sauf exceptions, les algues sont des végétaux aquatiques peuplant l’eau douce ou l’eau salée. 

Certaines algues marines se retrouvent hors de l’eau au rythme des marées. 

Mais les algues ne sont pas adaptées à la vie aérienne. Elles sont incapables de rester durablement à l’air libre pour vivre ou pour se reproduire.

Document 2: Comparaison de l’appareil végétatif d’une algue et d’une plante.

Au contraire des plantes, dont les organes et les cellules se sont spécialisées(feuilles,tige ou racines), les cellules des algues sont peu “différenciées”: ces cellules sont généralement toutes capables d’absorber de l’eau et de la lumière, ce qui n’est pas le cas pour une plante terrestre.

Les algues s’accrochent sur le fond marin, mais elles n’ont pas de racines pour “s’alimenter” ni de systèmes de transport des éléments.

Pour désigner l’ensemble des parties d’une algue, on utilise le mot “Thalle”.

Document 3: Trois algues marines, trois couleurs.

La chromatographie est une technique simple permettant de séparer sur une bande de papier les pigments donnant leurs couleurs aux végétaux après broyage d’un échantillon et son infusion dans un liquide (comme l’alcool) :

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Document 4 : Recherche de caractères communs à l’échelle cellulaire entre les algues et les plantes.

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Les Procaryotes sont constitués d’une seule cellule, bordée d'une membrane, et sont dépourvus de noyau et de compartiments. 

Chez les Eucaryotes, dont la ou les cellules sont généralement de plus grande taille, on observe un noyau entouré d'une membrane, ainsi que d’autres compartiments.

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Comme la plante terrestre, l’algue est photosynthétique, ce qui signifie qu’en présence de la lumière, elle est capable de fabriquer sa propre matière organique en utilisant les éléments disponibles dans son milieu de vie (minéraux, dioxyde de carbone…).  

Les algues produisent alors d’énormes quantités de dioxygène. C’est par exemple le cas du phytoplancton (nombreuses algues qui dérivent au gré des courants).

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Sur les photos 1, 2, 3 et 4, des plastes, facilement repérables, à leur couleur verte, sont présents dans les cellules d’êtres vivants capables de réaliser la photosynthèse. 

Ces plastes permettent de capter la lumière à l'origine de la photosynthèse par l'intermédiaire de leurs pigments, par exemple la chlorophylle.

Représentation d'un chloroplaste

(1) membrane externe ; (2)  espace intermembranaire ; (3) membrane interne ; (4) stroma ; (5) lumen du thylakoïde ; (6)  membrane du thylakoïde ; (7) granum (empilement de thylakoïdes) ; (8) thylakoïde ; (9) amidon ; (10) ribosome ; (11) ADN chloroplastique ;(12) plastoglobule (gouttelette lipidique).

(Source: https://fr.wikipedia.org/)

Questions

1- L’élodée (photo 4 du document 4) est-elle une algue? Justifiez votre réponse en réalisant un tableau pour comparer la morphologie d’une algue marine quelconque avec celle d’une plante. 

2- Quels caractères communs sont observés entre les algues vertes et les plantes ?

Activité 2: Les algues et la question des besoins alimentaires

Document 1: Evolution de la production d’algues depuis 1950 dans le monde.

« […] Alors que la pêche stagne et que l'aquaculture atteint ses limites[…], les algues sont très demandées sur les marchés au point d'assurer des revenus de plus de 5,7 milliards d'euros pour des communautés qui dépendent des produits de la mer. 75% des algues sont destinées à la consommation humaine,le reste étant utilisé dans la nourriture animale, la production d'engrais et les additifs alimentaires. » 
(Source :www.sciencesetavenir.fr/)

(Source: https://pixabay.com/)

Document 2: Surfaces cultivables agricoles terrestres et démographie mondiale

Evolution de la population et de la quantité de terre cultivée dans le monde entre 1940 et 2010.
(Sources:ONU,Office mondial de la statistique)