La croissance des levures

Pour les TS spécialité, le corrigé du DS sur la croissance des levures.
On cherche à expliquer la différence de croissance des levures A et B.

Document 1 : On constate que les levures A ont une croissance beaucoup plus importante que les B (0,6 g contre 0,02g). On constate aussi que les levures A n’ont consommé que 4g/L de glucose alors que les B en ont consommé 150 g/L. On note la présence d’alcool avec les levures B.
La présence d’air semble donc être à l’origine d’une masse de levures plus importante. L’oxygénation des levures A laisse penser que ces levures respirent alors que l’absence de circulation d’air pour les levures B laisse penser que ces dernières fermentent.

Document 2 : Dans l’expérience on utilise du glucose radioactif. Les molécules fabriquées à partir de ce glucose sont elles aussi radioactives. On peut donc les repérer.
Pour les levures A, le glucose se transforme en pyruvate dans le cytoplasme. Le pyruvate passe dans les mitochondries. L’ensemble du pyruvate est transformé en CO2 qui est ensuite expulsé des cellules.
Au contraire pour les levures B, le glucose devient pyruvate, mais il ne passe pas dans les mitochondries. Le pyruvate est transformé en éthanol et en CO2 qui est rejeté dans le milieu extracellulaire.
La forte augmentation de masse des levures semblent donc nécessiter un passage du pyruvate par les mitochondries. Pour les levures A, le glucose est complètement oxydé en CO2, il s’agit donc bien d’une respiration. Pour les levures B, l’oxydation du glucose est incomplète. C’est une fermentation.

Document 3 : sur des mitochondries isolées en présence de pyruvate, on constate qu’à chaque injection d’ADP, il y a une forte consommation d’O2.
Dans les mitochondries l’injection d’ADP entraine une consommation d’O2. Cette injection entraine une respiration qui conduit à la synthèse d’ATP. C’est la synthèse de cet ATP qui permettrait la forte augmentation de masse des levures A.


Synthèse : Les levures A respirent. Elles oxydent complètement le glucose. Le pyruvate produit passe dans les mitochondries où il entraine la synthèse d’ATP et la consommation d’O2. Pour les levures B qui fermentent, l’oxydation du glucose est incomplète, il ya donc production d’éthanol. Le pyruvate ne passe pas dans les mitochondries, la production d’ATP est bien moins importante que pour les levures A, elle correspond juste à celle qui a lieu dans le cytoplasme lors de la glycolyse.
Comme les levures A produisent beaucoup d’ATP, elles se multiplient beaucoup, d’où l’augmentation importante de leur masse. En revanche, les levures B produisent peu d’ATP, se multiplient peu. Il y a donc une faible augmentation de la masse.