6-Une conversion de l'énergie solaire : la photosynthèse

Exercice - Les expériences (historiques) d'Engelmann

Protocole

Les expériences réalisées en 1882 par Engelmann se basent sur la quantité de dioxygène dégagé par des algues chlorophylliennes pour mesurer l’intensité de la photosynthèse.

Engelmann a utilisé des Spirogyres, des algues vertes filamenteuses ainsi appelées à cause de la forme caractéristique de leur chloroplaste.

Diverses espèces de Spirogyres
Source : Protist Information Server	Source  (Spirogyra distenta): http://protist.i.hosei.ac.jp/PDB/PCD1887/htmls/50.html

Pour déceler la présence de dioxygène, Engelmann utilise Bacterium thermo, une bactérie attirée par le dioxygène (l'expérience a lieu en 1882, les "sondes à dioxygène" n'ont pas encore été inventées !). Le dispositif est le suivant : un fragment d’algue est placé entre lame et lamelle dans une goutte d'eau contenant des bactéries ; une lumière blanche ou un mince spectre coloré est projeté sur la préparation.

Microspectrophotomètre créé par C. ZEISS pour les expériences d'Engelmann

Le boitier “A'” contient un prisme permettant la décomposition de la lumière blanche entrant par l'ouverture “d'”. La molette permet de déplacer le prisme de telle sorte à orienter les rayons de la couleur choisie vers le tube sous-jacent. Les oculaires “L” et “n” permettent de contrôler l'orientation du faisceau de lumière colorée.

Source : http://ressources.unisciel.fr/photosynthese/co/grain_36_1.html

Résultats

Il observe ensuite au microscope la disposition des bactéries (représentées par des points noirs) :

obscurité	lumière blanche	spectre de lumière blanche

Source des illustrations : http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Photosynthese-cours/page-engelman.htm

Source : https://planet-vie.ens.fr/article/1507/photosynthese-generalites

Dans les manuels et les sujets de bac (exemple), parfois seule la dernière expérience est représentée, comme ici :

Source : Nathan, Terminale S spécialité 2002