La photosynthèse permet à une plante de fixer l’énergie du soleil et de la stocker dans des molécules de glucose.
Or, les racines ne font pas la photosynthèse, il y a donc nécessité de transporter des sucres jusque dans les racines: c’est pour cela, nous dit-on, qu’il existe une sève dite élaborée riche en sucres.
Mais en sciences, on n’affirme pas ! On pose une hypothèse que l’on cherche à vérifier.
Vous rédigerez un compte-rendu en prenant soin de bien respecter toutes les étapes de la démarche scientifique afin de répondre au problème du jour.
Ressources
1-Principe de la chromatographie
C’est une technique de séparation des substances présentes dans un mélange. Elle utilise la migration d’un liquide (le solvant) sur un support solide (un plaque de silice). Les constituants du mélange sont entraînés plus ou moins loin suivant leurs propriétés physico-chimiques : masse, polarité, solubilité…
2-Étapes de la démarche expérimentale
- Observation
- Hypothèse permettant d’expliquer l’observation
- Variable pouvant être quantifiée, mesurée, ou montrée
- Expérience
- Témoins
- Résultats
- Discussion
- Conclusion
Matériel
- Solutions à 20 g.L-1 (10 ou 20 cm3 suffisent) dans de petits béchers:
- de Fructose
- de Saccharose
- de Glucose
- de Maltose
- Pour la sève, plusieurs possibilités:
- Soit un Plant de courge : la sève contient essentiellement du saccharose
- Soit des Feuilles de figuier et figues sur tige coupées 1h avant le TP
- 5 pipettes Pasteur en plastique (petit volume) :
- 1 par solution de sucre
- 1 pour la sève
- Plaques à chromatographie sur gel de silice format 7×9 cm : placer les plaques à chromatographie quelques heures avant ou la veille 30 min dans une étuve à 100°C pour les « réactiver »
- Révélateur dans deux grands cristallisoirs :
- Permanganate de potassium à 2%
- Sodium carbonate anhydre à 4%,
- Mélangé à 50% dans chaque cristallisoir
- Papier absorbant
Solvant pour chromatographie sur gel de silice
- Du butanone
- De l’acide acétique
- De l’éthanol 20%, ce qui évite de sécher les plaques sous la hotte
Matériel par groupe
- Cuve à chromatographie avec 6 à 8mm de solvant
- Des gants
- Sèche-cheveux
L’atmosphère de la cuve, remplie d’un mélange de solvant doit être saturée de vapeurs (ne pas l’ouvrir inutilement).
1/ Préparez la plaque de gel de silice sur support aluminium
- Touchez-la uniquement par la tranche pour ne pas y déposer de substances organiques
- Faites au crayon à papier un trait fin à 1,5 cm du bas de la plaque (n’appuyez pas trop pour ne pas enlever le gel de silice)
- Faites 5 repères et marquez-les :
- F pour fructose
- S pour saccharose
- G pour glucose
- M pour Maltose
- E pour sève élaborée
2/ Réalisez les dépôts
- A l’aide de la pipette déposez 1 goutte de chaque solution de sucre sur chaque repère
- Séchez au sèche-cheveux
- Déposez à nouveau une goutte de chaque solution de sucre
- Séchez au sèche-cheveux
- Recommencez une autre fois
- A dernier moment, coupez une figue ou une feuille de figuier pour faire couler un peu de sève élaborée blanchâtre
- Pressez doucement si nécessaire
- Aspirez à l’aide d’une pipette le liquide qui en sort : la sève élaborée.
- À l’aide de la pipette, recueillez un peu de sève
- Déposez une 1 goutte de sève élaborée sur son repère
- Séchez au sèche-cheveux
- Recommencez 2 x
- Placez la plaque dans la cuve en vérifiant que les dépôts de sucre sont bien situés au-dessus du niveau du solvant
- Fermez et laissez migrer le solvant pendant 15 minutes
- Pendant ce temps, commencez la rédaction de votre compte-rendu
3/ Révélez les différents sucres :
- Sortez la plaque de la cuve avec la pince
- Sécher la plaque au sèche-cheveux jusqu’à disparition complète de l’odeur d’acide acétique
- Avec la pince, plongez la plaque dans le cristallisoir contenant le révélateur durant 10s environ
- Sortez-la puis posez-la sur une feuille de papier Sopalin
- Séchez la plaque au sèche-cheveux
- Les sucres se colorent progressivement en jaune avec le permanganate alors que le reste de la plaque devient violet
- Essayez d’identifier les sucres
- Prenez les photos et partagez-les
Exemples de résultats
Compréhension des résultats:
- Les taches jaunes qui apparaissent correspondent à la réduction du permanganate par les fonctions alcool des sucres.
- Chaque sucre ayant migré plus ou moins haut sur le gel, il est identifiable par sa position dans le sens vertical.
Rédaction d’un Compte-rendu:
- Nom et prénoms
- En PdF
- Insérez la photo votre plaque de gel de silice et légendez-la
- Intégrez les étapes de la démarche expérimentale
- 1 à 2 pages maxi
