ANNALES SPECIALITE : Energie et cellules vivantes COUPLAGE CHIMIO-CHIMIQUE 2ème PARTIE – Exercice 2 (Enseignement de spécialité). 5 points. Pondichery 2016 Fabrication d’un vin pétillant La qualité d’un vin dépend du cépage, du climat mais également des processus de vinification, c’est-à-dire des étapes de la fabrication du vin. Un vin blanc peut être transformé en vin blanc pétillant ; cette transformation repose sur la maîtrise du métabolisme cellulaire des levures. À partir de l’étude des documents proposés, mise en relation avec vos connaissances, expliquer les mécanismes permettant, à l’échelle cellulaire, la fabrication d’un vin blanc puis expliquer sa transformation en vin pétillant. Document 1 : composition d’un moût (jus de raisin initial) et de deux vins Moût Vin blanc Vin blanc pétillant Eau 80% 80% 80% Glucose 100 g.L -1 0,5 g.L -1 0,5 g.L-1 Fructose 100 g.L -1 0,5 g.L -1 0,5 g.L -1 Acide tartrique 5 g.L -1 5 g.L -1 5 g.L -1 Éthanol traces 80 g.L -1 95 g.L -1 CO 2 0,2 g.L -1 0,2 g.L -1 2 à 4 g.L -1 Magnésium 100 mg.L -1 100 mg.L -1 100 mg.L -1 Levures* 1 g.L -1 0,2 g.L -1 0,5 g.L -1 * Remarque : les levures présentent une faible tolérance aux hautes teneurs en alcool. D’après N. NEHMES, Ethesis, 2008 et http://www.larvf.com Document 2 : étude expérimentale réalisée sur du jus de raisin Document 2.a : évolution de la concentration en dioxyde de carbone dans un jus de raisin en présence ou en absence de levures
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ANNALES SPECIALITE : Energie et cellules vivantes COUPLAGE CHIMIO-CHIMIQUE
2ème PARTIE – Exercice 2 (Enseignement de spécialité). 5 points.
Pondichery 2016
Fabrication d’un vin pétillant
La qualité d’un vin dépend du cépage, du climat mais également des processus de vinification, c’est-à-dire des étapes de la fabrication du vin. Un vin blanc peut être transformé en vin blanc pétillant ; cette transformation repose sur la maîtrise du métabolisme cellulaire des levures.
À partir de l’étude des documents proposés, mise en relation avec vos connaissances, expliquer les mécanismes permettant, à l’échelle cellulaire, la fabrication d’un vin blanc puis expliquer sa transformation en vin pétillant.
Document 1 : composition d’un moût (jus de raisin initial) et de deux vins
Moût Vin blanc Vin blanc pétillant
Eau 80% 80% 80%
Glucose 100 g.L-1
0,5 g.L-1
0,5 g.L-1
Fructose 100 g.L-1
0,5 g.L-1
0,5 g.L-1
Acide tartrique 5 g.L-1
5 g.L-1
5 g.L-1
Éthanol traces 80 g.L-1
95 g.L-1
CO2 0,2 g.L-1
0,2 g.L-1
2 à 4 g.L-1
Magnésium 100 mg.L-1
100 mg.L-1
100 mg.L-1
Levures* 1 g.L-1
0,2 g.L-1
0,5 g.L-1
* Remarque : les levures présentent une faible tolérance aux hautes teneurs en alcool.
D’après N. NEHMES, Ethesis, 2008 et http://www.larvf.com
Document 2 : étude expérimentale réalisée sur du jus de raisin Document 2.a : évolution de la concentration en dioxyde de carbone dans un jus de raisin en présence ou en absence de levures
Document 2.b : évolution de la concentration en éthanol dans un jus de raisin en présence ou en absence de levures
Document 3 : différentes voies métaboliques chez la levure
Document 4 : matières premières nécessaires à la fabrication d’un vin blanc pétillant
La liqueur de tirage ajoutée au vin blanc est un mélange contenant notamment des levures et du sucre. Ce sucre est essentiellement du saccharose. Les levures sont capables de métaboliser une molécule de saccharose en une molécule de glucose et une molécule de fructose.
Métropole 2015
L’inflorescence d’arum présente une particularité remarquable. Lorsque les fleurs mâles produisent du pollen, une brutale
élévation de température se produit dans l’inflorescence provoquant l’émission de substances volatiles qui attirent les insectes
pollinisateurs.
À partir des informations extraites des documents et de vos connaissances, identifier et décrire le mécanisme expliquant
la brutale production de chaleur chez l’arum.
Document 1 : Température mesurée au niveau de l’inflorescence d’arum lors du brutal épisode de production de chaleur.
*Le spadice correspond à l’inflorescence. D'après Seymour et Ito, 2010
Document 2 : Mesure de la température et de la production de CO2 dans l’inflorescence au cours de la journée
D'après Lance, Signol et Chauveau, 1976
Document 3 : Mesures de la quantité de dioxygène consommé et de la quantité de réserves d’amidon dans l’inflorescence
à différents stades
Stades de l’inflorescence
1 : plusieurs jours avant la production de chaleur
2 : juste avant la production de chaleur
3 : au moment de la production de chaleur
4 : après la production de chaleur
D’après Lance, Signol et Chauveau, 1976, modifié
Document 4 : Mesure de la quantité de l’organite photographié ci-dessous dans le spadice.
D’après Banque d’image SVT Dijon
Plusieurs jours avant la
production de chaleur
Juste avant la
production de chaleur
Au moment de la
production de chaleur
Après la production de
chaleur
Abondance relative de
l’organite photographié
ci-dessus + ++++ ++++ +
Nouvelle Calédonie -mars 2016
Acidose lactique et traitement anti-VIH
Les inhibiteurs de la transcriptase inverse (INTI) sont utilisés pour réduire la reproduction du virus de
l'immunodéficience humaine (VIH).
L'usage de ces anti-rétroviraux s'est révélé toxique à forte dose suite à une modification du pH sanguin.
Expliquer à l'aide des documents et de vos connaissances pourquoi l'utilisation de ces anti-rétroviraux peut
conduire à une anomalie du pH sanguin.
Document 1 : Le métabolisme du pyruvate
Document 1a : Évolution de la concentration de dioxygène dans une suspension de mitochondries en fonction du
substrat
On mesure grâce à une chaîne EXAO comportant une sonde oxymétrique la concentration en dioxygène dans une
suspension de mitochondries normales.
D'après Hardy J. www.pedagogie.ac-nantes.fr
Document 1b : Conséquences du traitement avec INTI sur le métabolisme du pyruvate
Au sein des mitochondries, le cycle de Krebs utilise le pyruvate et aboutit à la formation de composés réduits
R'H2.
Dans le cadre d'un traitement avec INTI, des examens biochimiques mettent en évidence l'impossibilité d'utilisation