Le contrôle du métabolisme

Nous avons vu lors du TP précédant que les cellules végétales pratiquaient la respiration ou la photosynthèse en fonction des conditions d’éclairement. L’ensemble de ces réactions se nomme le métabolisme de la cellule.

Saccharomyces cerevisiae est une levure, c’est à dire un champignon unicellulaire. Le but du travail est de voir quels facteurs peuvent contrôler une réaction du métabolisme : la respiration.

Première partie : le facteur génétique

Vous disposez pour cette manipulation de deux souches de la levure : la souche sauvage, c’est à dire celle qui existait au départ, et la souche rho-, qui est une mutation de la souche sauvage.

1- mise en évidence de métabolismes différents

On place les levures à l’intérieur d’une enceinte dans laquelle se trouve un oxymètre, c’est à dire une sonde capable de mesurer la concentration en O2 du milieu. Au bout de 2 minutes, on injecte du glucose dans la suspension de levures. On effectue ensuite la même expérience avec la deuxième souche. Les résultats obtenus sont les suivants :

Décrivez le résultat obtenu avec la souche sauvage, puis avec la souche rho-
Précisez quels sont les deux facteurs nécessaires à la respiration mis en évidence ici.

2- Origine de la différence de métabolisme

Observation au microscope électronique d’une levure de souche sauvage (x 5000)

La photo ci-dessus vous montre la structure interne d’une levure sauvage. La même image d’une levure rho- montrerait des mitochondries rares, dépourvues de replis internes.

Question :
A partir de l’analyse du document, expliquez les résultats obtenus lors de la manipulation.

Deuxième partie : influence de l’environnement

Le document qui vous est fourni maintenant montre les résultats obtenus avec une levure de souche sauvage placée à différentes températures.

T= 0
T = 2 min
T = 3 min
T= 6 min
Taux d’O2 (mg/l)
Température ambiante
6.66
5.89
5.357
2.875

glace
5.86
5.81
5.844
5.451

Décrivez ces deux graphiques