{"id":1105,"date":"2019-01-27T22:02:54","date_gmt":"2019-01-27T21:02:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?p=1105"},"modified":"2024-02-07T16:27:40","modified_gmt":"2024-02-07T15:27:40","slug":"modele-du-cycle-de-calvin","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?p=1105","title":{"rendered":"Un mod\u00e8le num\u00e9rique pour \u00e9tudier le Cycle de Calvin"},"content":{"rendered":"<p><em>par Fabrice PELLEGRIN et Julien CARTIER, acad\u00e9mie de Nice<\/em><\/p>\n<p>Fabrice PELLEGRIN, professeur de SVT au coll\u00e8ge L\u00e9onard de Vinci de Montauroux, a&nbsp; d\u00e9velopp\u00e9 un <a href=\"http:\/\/pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/productions\/flash\/fp\/calvin\/cycle-de-calvin.zip\">mod\u00e8le num\u00e9rique du cycle de Calvin<\/a> qui vient d\u2019\u00eatre test\u00e9 avec succ\u00e8s en classe de terminale S, dans le cadre de l\u2019enseignement de sp\u00e9cialit\u00e9. Cet article pr\u00e9sente cette exp\u00e9rimentation p\u00e9dagogique.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>La s\u00e9ance a concern\u00e9 un groupe de 24 \u00e9l\u00e8ves, r\u00e9partis en bin\u00f4mes, et s\u2019est d\u00e9roul\u00e9e dans une salle informatique. Le mod\u00e8le num\u00e9rique avait pr\u00e9alablement \u00e9t\u00e9 d\u00e9pos\u00e9 sur l\u2019ENT de l\u2019\u00e9tablissement, via IACA, de sorte que son utilisation ne n\u00e9cessitait aucune connexion internet.<\/p>\n<p>Ce travail venant clore l\u2019\u00e9tude de la photosynth\u00e8se, les notions suivantes avaient donc d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 trait\u00e9es&nbsp;:<\/p>\n<ul>\n<li>la photosynth\u00e8se consomme du CO<sub>2<\/sub> et produit du sucre<\/li>\n<li>la phase photochimique de la photosynth\u00e8se produit des mol\u00e9cules de RH<sub>2<\/sub> et d\u2019ATP<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Situation d\u00e9clenchante<\/strong><\/p>\n<p>Dans les ann\u00e9es 1950, Melvin Calvin, un biochimiste am\u00e9ricain, proposa que les compos\u00e9s produits au cours de la phase photochimique de la photosynth\u00e8se (RH<sub>2<\/sub> et ATP) permettraient de faire fonctionner un cycle de r\u00e9actions chimiques au cours duquel le CO<sub>2<\/sub> serait utilis\u00e9 pour former des mol\u00e9cules de sucre. Autrement dit, ce cycle constituerait la derni\u00e8re \u00e9tape de la photosynth\u00e8se puisque celle-ci doit aboutir \u00e0 la fabrication de sucre. En se basant sur les propri\u00e9t\u00e9s et les formules de diff\u00e9rentes mol\u00e9cules Calvin tra\u00e7a sur son tableau le cycle suivant&nbsp;:<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft wp-image-1106\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/1.jpg\" alt=\"\" width=\"309\" height=\"329\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/1.jpg 745w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/1-281x300.jpg 281w\" sizes=\"auto, (max-width: 309px) 100vw, 309px\" \/><\/p>\n<p>Les mol\u00e9cules appel\u00e9es TP, hexoseP et saccharose sont des mol\u00e9cules de sucre.<\/p>\n<p>Mais, Calvin avait conscience que son cycle n\u2019\u00e9tait qu\u2019une hypoth\u00e8se. Il a alors con\u00e7u puis r\u00e9alis\u00e9 plusieurs exp\u00e9riences dans le but de prouver qu\u2019il ne s\u2019\u00e9tait pas tromp\u00e9. L\u2019enjeu \u00e9tait de taille car une telle d\u00e9couverte pouvait lui valoir le prix Nobel de chimie et le million de dollars qui l\u2019accompagne.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Consignes<\/strong><\/p>\n<p><em>\u00c0 l\u2019aide de l\u2019exploitation des documents propos\u00e9s, pour chaque exp\u00e9rience, pr\u00e9dire les r\u00e9sultats exp\u00e9rimentaux que Calvin devrait obtenir si son cycle est exact<\/em>.<\/p>\n<p><strong>D\u00e9roulement de la s\u00e9ance<\/strong><\/p>\n<p>Pendant une vingtaine de minutes les \u00e9l\u00e8ves ne disposaient pas du mod\u00e8le num\u00e9rique du cycle Calvin. Celui-ci ne leur \u00e9tait fourni qu\u2019apr\u00e8s qu\u2019ils aient essay\u00e9 de r\u00e9pondre \u00e0 la question \u00e0 l\u2019aide des seuls documents papiers. Cette strat\u00e9gie avait pour but d\u2019\u00e9valuer la capacit\u00e9 de cette mod\u00e9lisation \u00e0 affiner une pr\u00e9diction, voire \u00e0 permettre de formuler une pr\u00e9diction si les \u00e9l\u00e8ves n\u2019y \u00e9taient pas parvenus auparavant.<\/p>\n<p>Le mod\u00e8le num\u00e9rique n\u2019\u00e9tait accompagn\u00e9 ni d\u2019une fiche technique, ni de consignes d\u2019utilisations. On pr\u00e9cisait seulement oralement qu\u2019il s\u2019agissait d\u2019une simulation informatique du cycle de Calvin et qu\u2019elle pouvait apporter une aide \u00e0 l\u2019identification et\/ou \u00e0 la formulation des r\u00e9ponses.<\/p>\n<p>Les \u00e9l\u00e8ves disposaient du mod\u00e8le environ 15 minutes, puis les diff\u00e9rentes r\u00e9ponses \u00e9taient confront\u00e9es oralement lors d\u2019une phase de mise en commun. Enfin, la distribution des r\u00e9sultats exp\u00e9rimentaux permettait de confirmer l\u2019exactitude des pr\u00e9visions.<\/p>\n<p><strong>Corpus documentaire<\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong><u>Document 1<\/u>&nbsp;: protocole exp\u00e9rimental de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b01<\/strong><\/p>\n<ol>\n<li>Des algues sont plac\u00e9es dans un aquarium \u00e9clair\u00e9.<\/li>\n<li>On injecte dans l\u2019eau de l\u2019aquarium du CO<sub>2<\/sub> contenant du <sup>14<\/sup>C.<\/li>\n<\/ol>\n<p>RAPPEL&nbsp;: un \u00e9l\u00e9ment radioactif comme le <sup>14<\/sup>C sert de traceur. Le <sup>14<\/sup>C rend radioactif les mol\u00e9cules dans lesquelles il se trouve incorpor\u00e9.<\/p>\n<ol start=\"4\">\n<li>Apr\u00e8s avoir inject\u00e9 le <sup>14<\/sup>CO<sub>2<\/sub> on attend seulement quelques secondes puis on bloque artificiellement toutes les r\u00e9actions biochimiques en plongeant les algues dans un bain d\u2019alcool bouillant. Cela signifie que le cycle imagin\u00e9 par Calvin ne peut fonctionner que quelques secondes, entre le moment de l\u2019injection du <sup>14<\/sup>CO<sub>2<\/sub> et le moment o\u00f9 l\u2019on bloque les r\u00e9actions biochimiques.<\/li>\n<li>Apr\u00e8s avoir bloqu\u00e9 toutes les r\u00e9actions chimiques, on d\u00e9termine quelles sont les mol\u00e9cules radioactives pr\u00e9sentes dans les algues.<\/li>\n<\/ol>\n<p>ATTENTION&nbsp;: \u00e9videmment les r\u00e9actions biochimiques d\u00e9crites dans le cycle de Calvin (\u2460, \u2461, \u2462, \u2462\u2019 et \u2463) ne sont pas instantan\u00e9es. Elles se r\u00e9alisent les unes apr\u00e8s les autres dans un ordre pr\u00e9cis et la r\u00e9alisation de chacune doit n\u00e9cessiter environ 2s. \u2461<\/p>\n<p>Calvin r\u00e9alise quatre s\u00e9ries d\u2019exp\u00e9rience&nbsp;:<\/p>\n<ul>\n<li>dans la premi\u00e8re s\u00e9rie il bloque les r\u00e9actions biochimiques 2s seulement apr\u00e8s l\u2019injection de <sup>14<\/sup>CO<sub>2<\/sub><\/li>\n<li>dans la deuxi\u00e8me s\u00e9rie il bloque les r\u00e9actions biochimiques 4s apr\u00e8s l\u2019injection de <sup>14<\/sup>CO<sub>2<\/sub><\/li>\n<li>dans la troisi\u00e8me s\u00e9rie il bloque les r\u00e9actions biochimiques 6s apr\u00e8s l\u2019injection de <sup>14<\/sup>CO<sub>2<\/sub><\/li>\n<li>dans la quatri\u00e8me s\u00e9rie il bloque les r\u00e9actions biochimiques 8s apr\u00e8s l\u2019injection de <sup>14<\/sup>CO<sub>2<\/sub><\/li>\n<\/ul>\n<p><strong><u>Document 2<\/u>&nbsp;: protocole exp\u00e9rimental de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b02 <\/strong><\/p>\n<ol>\n<li>Des algues sont plac\u00e9es dans un aquarium \u00e9clair\u00e9.<\/li>\n<li>Calvin place l\u2019aquarium \u00e0 l\u2019obscurit\u00e9, puis il mesure la variation de la concentration d\u2019APG et de RuBP dans les algues de l\u2019aquarium.<\/li>\n<\/ol>\n<p><strong><u>Document 3<\/u>&nbsp;: protocole exp\u00e9rimental de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b03 <\/strong><\/p>\n<ol>\n<li>Des algues sont plac\u00e9es dans un aquarium \u00e9clair\u00e9.<\/li>\n<li>Calvin rend nulle la concentration en CO<sub>2<\/sub> dans l\u2019eau de l\u2019aquarium, puis il mesure la variation de la concentration d\u2019APG et de RuBP dans les algues de l\u2019aquarium.<\/li>\n<\/ol>\n<p><strong>R\u00e9sultats exp\u00e9rimentaux <\/strong><\/p>\n<p><strong><u>R\u00e9sultats de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b01<\/u><\/strong><\/p>\n<p>Calvin r\u00e9alise une chromatographie bidirectionnelle, une technique qui permet de s\u00e9parer les mol\u00e9cules. Les t\u00e2ches qui apparaissent correspondent aux mol\u00e9cules radioactives.<\/p>\n<p>ATTENTION&nbsp;: les exp\u00e9riences de Calvin et de ses collaborateurs ne portaient pas sur des intervalles de temps de 2, 4, 6 et 8s. Il s\u2019agit d\u2019une simplification visant \u00e0 faciliter les pr\u00e9dictions des r\u00e9sultats. Par ailleurs, si les chromatographies obtenues dans les ann\u00e9es 50&nbsp; montrent bien que le carbone radioactif int\u00e8gre d\u2019abord les mol\u00e9cules d\u2019APG puis celles de TP, elles pr\u00e9sentent \u00e9galement des traces tr\u00e8s pr\u00e9coces d\u2019hexoseP et d\u2019acides amin\u00e9s radioactifs dont l\u2019explication requi\u00e8re des connaissances largement hors-programme. Les chromatographies suivantes sont donc des simplifications volontaires et non des r\u00e9sultats historiques.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-large wp-image-1107\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/2-1024x372.jpg\" alt=\"\" width=\"584\" height=\"212\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/2-1024x372.jpg 1024w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/2-300x109.jpg 300w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/2-768x279.jpg 768w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/2-500x182.jpg 500w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/2.jpg 1588w\" sizes=\"auto, (max-width: 584px) 100vw, 584px\" \/><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-large wp-image-1108\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/3-1024x373.jpg\" alt=\"\" width=\"584\" height=\"213\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/3-1024x373.jpg 1024w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/3-300x109.jpg 300w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/3-768x280.jpg 768w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/3-500x182.jpg 500w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/3.jpg 1588w\" sizes=\"auto, (max-width: 584px) 100vw, 584px\" \/><\/p>\n<p><strong><u>R\u00e9sultats de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b02<\/u><\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-large wp-image-1109\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/4-1024x620.jpg\" alt=\"\" width=\"584\" height=\"354\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/4-1024x620.jpg 1024w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/4-300x182.jpg 300w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/4-768x465.jpg 768w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/4-496x300.jpg 496w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/4.jpg 1147w\" sizes=\"auto, (max-width: 584px) 100vw, 584px\" \/><\/p>\n<p><strong><u>R\u00e9sultats de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b03<\/u><\/strong><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-large wp-image-1110\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/5-1024x617.jpg\" alt=\"\" width=\"584\" height=\"352\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/5-1024x617.jpg 1024w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/5-300x181.jpg 300w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/5-768x463.jpg 768w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/5-498x300.jpg 498w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/5.jpg 1145w\" sizes=\"auto, (max-width: 584px) 100vw, 584px\" \/><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>R\u00e9ponse attendue<\/strong><\/p>\n<p><strong>Pr\u00e9dictions des r\u00e9sultats de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b01 si le cycle de Calvin est exact&nbsp;:<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>le <sup>14<\/sup>C inject\u00e9 devrait d\u2019abord \u00eatre int\u00e9gr\u00e9 dans les mol\u00e9cules d\u2019APG&nbsp;: les premi\u00e8res mol\u00e9cules radioactives \u00e0 appara\u00eetre devaient donc \u00eatre des mol\u00e9cules d\u2019APG.<\/li>\n<li>le <sup>14<\/sup>C pr\u00e9sent dans les mol\u00e9cules d\u2019APG devrait ensuite servir \u00e0 former des mol\u00e9cules de TP&nbsp;: les secondes mol\u00e9cules radioactives \u00e0 appara\u00eetre devraient donc \u00eatre des mol\u00e9cules de TP.<\/li>\n<li>le <sup>14<\/sup>C pr\u00e9sent dans les mol\u00e9cules de TP devrait ensuite servir \u00e0 former des mol\u00e9cules de RuBP et d\u2019hexoseP&nbsp;: les troisi\u00e8mes mol\u00e9cules radioactives \u00e0 appara\u00eetre devraient donc \u00eatre des mol\u00e9cules de RuBP et d\u2019hexoseP.<\/li>\n<li>le <sup>14<\/sup>C pr\u00e9sent dans les mol\u00e9cules d\u2019hexoseP devrait ensuite servir \u00e0 former des mol\u00e9cules de saccharose et des acides amin\u00e9s&nbsp;: les derni\u00e8res mol\u00e9cules radioactives \u00e0 appara\u00eetre devraient donc \u00eatre des mol\u00e9cules de saccharose et des acides amin\u00e9s.<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Pr\u00e9dictions des r\u00e9sultats de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b02 si le cycle de Calvin est exact&nbsp;:<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>on sait qu\u2019en l\u2019absence de lumi\u00e8re il n\u2019y a plus de RH2 et d\u2019ATP<\/li>\n<li>en l\u2019absence de RH2 et d\u2019ATP les r\u00e9actions \u2461 et \u2462 ne devraient plus se produire<\/li>\n<li>si la r\u00e9action \u2461 ne se produit plus alors&nbsp;les mol\u00e9cules d\u2019APG ne devraient plus se transformer en mol\u00e9cules de TP<\/li>\n<li>si la r\u00e9action \u2462 ne se produit plus alors&nbsp;les mol\u00e9cules de TP ne devraient plus se transformer en mol\u00e9cules de RuBP<\/li>\n<li>l\u2019absence de formation de mol\u00e9cules de TP devrait avoir pour cons\u00e9quence un \u00e9puisement progressif du stock de TP, les mol\u00e9cules pr\u00e9existantes se transformant progressivement en hexoseP.<\/li>\n<li>les mol\u00e9cules de RuBP devraient continuer \u00e0 se transformer en APG. Par cons\u00e9quent&nbsp;:\n<ul>\n<li>&nbsp;la quantit\u00e9 de RuBP devrait diminuer jusqu\u2019\u00e0 devenir nulle<\/li>\n<li>&nbsp;la quantit\u00e9 d\u2019APG devrait augmenter jusqu\u2019\u00e0 ce qu\u2019il ne reste plus de RuBP<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Pr\u00e9dictions des r\u00e9sultats de l\u2019exp\u00e9rience n\u00b03 si le cycle de Calvin est exact&nbsp;:<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>en l\u2019absence de CO<sub>2<\/sub> la r\u00e9action \u2460 ne devrait plus se produire<\/li>\n<li>si la r\u00e9action \u2460 ne se produit plus alors&nbsp;les mol\u00e9cules de RuBP ne devraient plus se transformer en mol\u00e9cules d\u2019APG<\/li>\n<li>l\u2019absence de formation de mol\u00e9cules d\u2019APG devrait avoir pour cons\u00e9quence un \u00e9puisement progressif du stock d\u2019APG, les mol\u00e9cules pr\u00e9existantes se transformant progressivement en TP<\/li>\n<li>lorsque le stock d\u2019APG est \u00e9puis\u00e9, alors il ne peut plus se former de mol\u00e9cules de TP, en revanche les mol\u00e9cules de TP doivent continuer \u00e0 se transformer en RuBP. Par cons\u00e9quent&nbsp;:\n<ul>\n<li>&nbsp;la quantit\u00e9 d\u2019APG devrait diminuer jusqu\u2019\u00e0 devenir nulle<\/li>\n<li>&nbsp;la quantit\u00e9 de RuBP devrait augmenter jusqu\u2019\u00e0 ce qu\u2019il ne reste plus d\u2019APG et donc de TP<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p><strong>Bilan<\/strong><\/p>\n<p>En l\u2019absence de l\u2019utilisation du mod\u00e8le num\u00e9rique la plupart des \u00e9l\u00e8ves \u00e9prouve de s\u00e9rieuses difficult\u00e9s \u00e0 pr\u00e9voir les r\u00e9sultats des exp\u00e9riences n\u00b02 et n\u00b03. En particulier ils ont du mal \u00e0 concevoir que la disparition de la lumi\u00e8re ou du CO<sub>2<\/sub> se traduise par des variations temporaires des concentrations d\u2019APG et de RuBP.<\/p>\n<p>Il semble que ce probl\u00e8me repose sur deux ph\u00e9nom\u00e8nes distincts&nbsp;:<\/p>\n<ul>\n<li>l\u2019incapacit\u00e9 \u00e0 imaginer la succession des r\u00e9actions, ou pour le dire plus simplement l\u2019incapacit\u00e9 de penser les cons\u00e9quences de l\u2019inhibition d\u2019une r\u00e9action chimique sur les autres r\u00e9actions du cycle. Par exemple, \u00e0 propos de la disparition du CO<sub>2<\/sub> qui bloque la r\u00e9action \u2460 (ce que les \u00e9l\u00e8ves comprennent ais\u00e9ment), plusieurs bin\u00f4mes se contentent d\u2019\u00e9crire qu\u2019il en d\u00e9coule un arr\u00eat de la production d\u2019APG, mais sans percevoir que cela conduira in\u00e9vitablement \u00e0 un arr\u00eat de la formation de RuBP.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Le caract\u00e8re dynamique du mod\u00e8le, et donc sa capacit\u00e9 \u00e0 rendre compte de l\u2019aspect temporel de chaque r\u00e9action r\u00e9sout totalement cette difficult\u00e9.<\/p>\n<ul>\n<li>la seconde erreur proc\u00e8de du fait que l\u2019image du cycle de Calvin ne repr\u00e9sente qu\u2019une seule mol\u00e9cule de chaque sorte. L\u2019exploitation de ce seul sch\u00e9ma rend donc difficile de raisonner en termes de stocks de mol\u00e9cules, lesquels peuvent cro\u00eetre ou d\u00e9croitre. Une solution pourrait consister \u00e0 fournir un cycle de ce type&nbsp;:<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-1111\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/6.jpg\" alt=\"\" width=\"741\" height=\"797\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/6.jpg 741w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/6-279x300.jpg 279w\" sizes=\"auto, (max-width: 741px) 100vw, 741px\" \/><\/li>\n<\/ul>\n<p>C\u2019est d\u2019ailleurs cette option graphique qu\u2019adopte le mod\u00e8le num\u00e9rique&nbsp;:<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-1112\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/7.jpg\" alt=\"\" width=\"772\" height=\"825\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/7.jpg 772w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/7-281x300.jpg 281w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/7-768x821.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 772px) 100vw, 772px\" \/><\/p>\n<p>Mais, cet artifice, appliqu\u00e9 sur un sch\u00e9ma papier, ne suffirait pas \u00e0 r\u00e9soudre la difficult\u00e9, car rien n\u2019emp\u00eacherait l\u2019\u00e9l\u00e8ve de supposer que chaque r\u00e9action implique l\u2019ensemble des mol\u00e9cules situ\u00e9es au d\u00e9but de la fl\u00e8che. Par exemple, qu\u2019\u00e0 chaque r\u00e9action \u2460 les trois mol\u00e9cules de RuBP se transforment simultan\u00e9ment en six mol\u00e9cules d\u2019APG.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>En revanche, ce probl\u00e8me ne se pose pas avec la mod\u00e9lisation num\u00e9rique puisqu\u2019on y observe distinctement la variation de la concentration en APG et en RuBP lorsque la lumi\u00e8re ou le CO<sub>2<\/sub> disparaissent.<\/p>\n<p><span style=\"text-decoration: underline;\">Aspect du mod\u00e8le lorsqu\u2019en absence de lumi\u00e8re<\/span><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-1113\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg\" alt=\"\" width=\"830\" height=\"822\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg 830w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-150x150.jpg 150w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-300x297.jpg 300w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-768x761.jpg 768w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-303x300.jpg 303w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-600x594.jpg 600w\" sizes=\"auto, (max-width: 830px) 100vw, 830px\" \/><\/p>\n<p>le cycle finit par s\u2019interrompre<\/p>\n<p><span style=\"text-decoration: underline;\">Aspect du mod\u00e8le lorsqu\u2019en absence de CO<sub>2<\/sub><\/span><\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft size-full wp-image-1114\" src=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/9.jpg\" alt=\"\" width=\"736\" height=\"817\" srcset=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/9.jpg 736w, https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/9-270x300.jpg 270w\" sizes=\"auto, (max-width: 736px) 100vw, 736px\" \/><\/p>\n<p>le cycle finit par s\u2019interrompre<\/p>\n<p>Les \u00e9l\u00e8ves interrog\u00e9s \u00e0 propos de la plus-value apport\u00e9e par l\u2019utilisation du mod\u00e8le num\u00e9rique ont unanimement reconnu qu\u2019elle leur avait permis de formuler des pr\u00e9dictions exactes quant aux r\u00e9sultats des exp\u00e9riences n\u00b02 et n\u00b03. Et plusieurs d\u2019entres eux ont volontiers admis qu\u2019avant de disposer de cet outil ils se trouvaient dans une impasse.<\/p>\n<p>L\u2019\u00e9tude du cycle de Calvin repr\u00e9sente un d\u00e9fi p\u00e9dagogique aussi ancien que d\u00e9licat et il convient de saluer la contribution remarquable qu\u2019y apporte le mod\u00e8le d\u00e9velopp\u00e9 par Fabrice PELLEGRIN.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/productions\/flash\/fp\/calvin\/cycle-de-calvin.zip\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">Lien vers le logiciel (\u00e0 t\u00e9l\u00e9charger)<\/a><\/p>\n<p>Version \u00ab\u00a0en ligne\u00a0\u00bb (HTML5) : <a href=\"https:\/\/svtanim.fr\/calvin_2.htm\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">https:\/\/svtanim.fr\/calvin_2.htm<\/a><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>par Fabrice PELLEGRIN et Julien CARTIER, acad\u00e9mie de Nice Fabrice PELLEGRIN, professeur de SVT au coll\u00e8ge L\u00e9onard de Vinci de Montauroux, a&nbsp; d\u00e9velopp\u00e9 un mod\u00e8le num\u00e9rique du cycle de Calvin qui vient d\u2019\u00eatre test\u00e9 avec succ\u00e8s en classe de terminale S, dans le cadre de l\u2019enseignement de sp\u00e9cialit\u00e9. Cet article pr\u00e9sente cette exp\u00e9rimentation p\u00e9dagogique.<\/p><p><a class=\"more-link btn\" href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?p=1105\">Lire la suite<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":114,"featured_media":1113,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0,"footnotes":""},"categories":[18,4,127,19,8,74],"tags":[144,143,22,55],"class_list":["post-1105","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-devant-ecran","category-classe","category-en-lycee","category-groupe-numerique","category-logiciels","category-modeles-numeriques","tag-cycle-de-calvin","tag-modele-numerique","tag-modelisation","tag-photosynthese","nodate","item-wrap"],"rttpg_featured_image_url":{"full":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",830,822,false],"landscape":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",830,822,false],"portraits":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",830,822,false],"thumbnail":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-150x150.jpg",150,150,true],"medium":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-300x297.jpg",300,297,true],"large":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",436,432,false],"1536x1536":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",830,822,false],"2048x2048":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",830,822,false],"graphene_slider":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",182,180,false],"graphene_featured_image":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",436,432,false],"post-thumbnail":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8-830x288.jpg",576,200,true],"advps-thumb-one":["https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/wp-content\/uploads\/sites\/5\/2019\/01\/8.jpg",222,220,false]},"rttpg_author":{"display_name":"luciemeyer","author_link":"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?author=114"},"rttpg_comment":0,"rttpg_category":"<a href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?cat=18\" rel=\"category\">Devant l'\u00e9cran<\/a> <a href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?cat=4\" rel=\"category\">En classe<\/a> <a href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?cat=127\" rel=\"category\">En lyc\u00e9e<\/a> <a href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?cat=19\" rel=\"category\">Le groupe num\u00e9rique<\/a> <a href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?cat=8\" rel=\"category\">Logiciels<\/a> <a href=\"https:\/\/www.pedagogie.ac-nice.fr\/svt\/?cat=74\" rel=\"category\">Mod\u00e8les num\u00e9riques<\/a>","rttpg_excerpt":"par Fabrice PELLEGRIN et Julien CARTIER, acad\u00e9mie de Nice Fabrice PELLEGRIN, professeur de SVT au coll\u00e8ge L\u00e9onard de Vinci de Montauroux, a&nbsp; d\u00e9velopp\u00e9 un mod\u00e8le num\u00e9rique du cycle de Calvin qui vient d\u2019\u00eatre test\u00e9 avec succ\u00e8s en classe de terminale S, dans le cadre de l\u2019enseignement de sp\u00e9cialit\u00e9. 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