TPE
HYDROLYSE DE L'AMIDON
Nous savons désormais que, lors de la photosynthèse, du glucose est produit par les plantes chlorophylliennes. Dès lors, une partie de ce glucose sert à la croissance de la plante, le reste étant soit stocké sous forme d'amidon dans les amyloplastes des plantes qui en sont pourvues (d'en le but de servir de réserve de matière organique ou d'être ensuite rejeté dans le sol sous forme d'amidon), soit directement rejeter par les racines toujours sous forme de glucose .
Problématique: Il nous faut montrer que les bactéries aérobies hydrolyse l'amidon.
Dans cette expérience nous nous intéresserons à l'hydrolyse de l'amidon par les bactéries de la rhizosphère des plantes chlorophylliennes. L'hydrolyse consiste à casser les liaisons entre les molécules de glucose.
molécule d'amidon
(C6H10O5)n
L'amidon est un polymère de glucose. C'est une macromolécule constituée de chaînes de molécules de glucose.
molécule glucose
C6H12O6
Composition du milieu gélosé enrichi en nutriments (milieu de Kuster-amidon):
-5g d'amidon
-0,3g de caséine
-2,0g de KNO3
-2,0g de NaCl
-2,0g de K2HPO4
-9,0g d'agar-agar
-Mix de minéraux:
-2,5g de MgSO4
-1,0g de CaCO3
-0,5g de FeSO4
Matériel nécessaire:
-Terre non stérile
(maintenue à 50°C dans l'étuve quelques jours afin d'éliminer les autres organismes vivants)
-Terre stérile
(mise à l'étuve à 90°C quelques heures afin d'éliminer tous les organismes vivants)
-Solution de NaCl à 9g/L
-Eprouvette graduée
-Mortier et pilon
-Bec bunsen
-Etaleur stérile
-Pipette stérile
-Amylase
Protocole:
-Préparer la gélose pour les boîtes de Pétri
-Laisser refroidir pour faire durcir la gélose
-Broyer la terre non stérile et la terre stérile dans un environnement stérile
-Peser 2,0g de terre stérile et de terre non stérile
-Préparer deux solutions stériles de 18 mL de NaCl
-Laisser décanter la terre stérile et la terre non stérile quelques instants dans deux éprouvettes différentes
-Récupérer le surnageant de chaque éprouvette
-Couler les boîtes de Pétri et les annoter
-Déposer quelques gouttes du surnageant (terre stérile ou non stérile) au centre de la gélose sans sortir du cône de stérilité puis l'étaler
-Pour les boîtes de Pétri annotées "amylase", rajouter quelques gouttes d'amylase en plus de celles du surnageant
Expérience
Résultats
Synthèse
L'eau iodée se colore en noir en présence d'amidon.
On constate que:
-
Amidon: présence d'amidon dans toute la boîte
-
Non stérile: amidon en grande partie hydrolysé
-
Amylase: amidon hydrolysé
-
Stérile: amidon en grande partie hydrolysé
Dans les boîtes de Pétri annotées "stérile", l'amidon ne devrait pas être hydrolysé. On remarque que dans ces boîtes de Pétri se sont développés des micro-organismes qui ne devraient pas exister. La terre stérile utilisée pour ensemencer les boîtes de Pétri n'était donc pas tout à fait stérile, il aurait fallut la laisser plus longtemps à l'étuve et la mettre dans la boîte à UV.
Les bactéries de la rhizosphère sont essentielles à la décomposition de la matière organique qui existe sous deux formes : l'amidon et le glucose. L'amidon stockée par les plantes pourvues de amyloplastes est rejeté dans le sol puis hydrolysé et décomposé par ces bactéries ; si la matière organique est fournie au bactéries sous forme de glucose alors celles-ci décomposent la matière organique sans l'hydrolyser au préalable. C'est durant le processus de décomposition de la matière organique que sont libérés du gaz carboniques et des ions.