SVT5eLe vivant et son evolutionFiche de cours
Nutrition des organismes : autotrophie et hétérotrophie
Tous les êtres vivants ont besoin de matière organique — mais ils ne la fabriquent pas tous eux-mêmes.
1 L'idée
Tout organisme vivant a besoin de matière organique (pour construire ses cellules et produire de l'énergie). Selon la façon dont il se la procure, on distingue deux grands modes de nutrition.
- Les autotrophes (du grec autos : soi-même, trophos : nourriture) fabriquent leur propre matière organique à partir de matière minérale et d'énergie lumineuse.
- Les hétérotrophes (du grec heteros : autre) se nourrissent de matière organique déjà formée, en consommant d'autres organismes.
2 L'autotrophie et la photosynthèse
Les végétaux, les algues et certaines bactéries sont autotrophes. Ils réalisent la photosynthèse grâce à la chlorophylle, un pigment vert contenu dans leurs cellules.
La photosynthèse utilise la lumière, le dioxyde de carbone ($CO_2$) de l'air et l'eau ($H_2O$) du sol pour fabriquer de la matière organique et libérer du dioxygène ($O_2$). On appelle ces organismes les producteurs de l'écosystème.
3 Bilan de la photosynthèse
Photosynthèse
\(CO_2 + H_2O \xrightarrow{\text{lumière + chlorophylle}} \text{matière organique} + O_2\)
Autotrophe
\(\text{matière minérale} + \text{énergie lumineuse} \rightarrow \text{matière organique}\)
Hétérotrophe
\(\text{matière organique consommée} \rightarrow \text{énergie + croissance}\)
4 Exemples concrets
Organismes autotrophes
Le chêne : ses feuilles contiennent de la chlorophylle ; il fabrique sa matière organique à partir de $CO_2$ et de lumière.
Les algues vertes d'un étang : autotrophes aquatiques, visibles par leur couleur verte due à la chlorophylle.
Le phytoplancton : algues microscopiques marines, base de nombreuses chaînes alimentaires et productrices de $O_2$.
Organismes hétérotrophes
La vache : consomme de l'herbe (matière organique végétale).
Le lion : consomme de la viande (matière organique animale).
La moisissure (champignon) : absorbe la matière organique de substrats morts ou vivants — aucune chlorophylle.
Méthode — Identifier le mode de nutrition d'un organisme
Cas piège : les champignons ressemblent à des plantes mais sont hétérotrophes : ils ne possèdent pas de chlorophylle.
- Chercher la présence de chlorophylle (couleur verte caractéristique, feuilles, algues) : indice fort d'autotrophie.
- Se demander si l'organisme ingère ou absorbe d'autres êtres vivants ou leurs restes : indice d'hétérotrophie.
- Tester mentalement : peut-il survivre avec seulement de l'eau, des sels minéraux et de la lumière, sans rien manger ? Si oui → autotrophe.
Erreurs fréquentes
- Les champignons ne sont pas des plantes : absence totale de chlorophylle → hétérotrophes.
- Une plante placée à l'obscurité ne peut plus photosynthétiser ; elle épuise ses réserves et finit par mourir.
- La photosynthèse produit du $O_2$, mais les plantes respirent aussi : elles consomment du $O_2$ en permanence. Ces deux phénomènes sont distincts.
- Autotrophe ne signifie pas « sans besoins » : la plante a besoin d'eau, de $CO_2$ et de lumière pour fonctionner.