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====== matière organique ======
===== Définition =====
Matière synthétisée par les êtres vivants.
**e. f.**
**Voir :** [[glossaire:entrees:e:etre_vivant|être vivant]].
===== Informations complémentaires =====
==== Matière organique, composé organique, molécule organique ====
La matière organique provient d'organismes vivants ; elle est la source de composés à base de carbone, dits composés organiques.
Rappelons qu’un composé est une espèce chimique constituée d’au moins deux éléments chimiques différents.
La matière organique est faite de molécules produites par le monde vivant, contenant une forte proportion de carbone : alcools, glucides, lipides, protéines, acides nucléiques, acides aminés. Dans l'air, les sols et l'eau, le carbone se trouve en quantités très faibles, nettement inférieures à 1 %. La rubrique suivante (« Fixation du carbone organique ») esquisse le processus conduisant à des molécules riches en carbone.
**Voir :** [[glossaire:entrees:a:acide_amine|acide aminé]], [[glossaire:entrees:a:acide_nucleique|acide nucléique]], [[glossaire:entrees:a:air|air]], [[glossaire:entrees:a:alcool|alcool]], [[glossaire:entrees:c:carbone|carbone]], [[glossaire:entrees:e:eau|eau]], [[glossaire:entrees:g:glucide|glucide]], [[glossaire:entrees:l:lipide|lipide]], [[glossaire:entrees:m:molecule|molécule]], [[glossaire:entrees:m:monde_vivant|monde vivant]], [[glossaire:entrees:p:proteine|protéine]], [[glossaire:entrees:s:sol|sol]].
==== Orientation spatiale des molécules organiques ====
En 1848 Louis Pasteur établit la dissymétrie moléculaire, appelée plus tard« chiralité » par Lord Kelvin en 1894. Depuis, on sait que, les acides aminés produits par le vivant (et non par synthèse artificielle), ont tous la forme L et, pareillement, les glucides simples, la forme D. Par contre, pour les premiers et les seconds, par les synthèses artificielles, on obtient autant de formes de molécules droites que gauches ; ce sont des mélanges dits racémiques. Autre exemple, la vitamine C n’est assimilée par l'organisme que sous la forme L. Les deux formes sont dites antipodes l'une de l'autre.
En parlant du fait que les organismes synthétisent une seule forme d’une substance à molécules dissymétriques, L. Pasteur disait : « Ce grand caractère…établit peut-être la seule ligne de démarcation bien tranchée que l’on puisse placer aujourd’hui entre la chimie de la nature morte et la chimie de la nature vivante. ».
Les spécialistes s’accordent à dire que cette particularité, le fait qu’il n’y ait qu’une forme par type de molécule, c’est-à-dire une seule option spatiale, a permis l’émergence de formes vivantes complexes.
**Voir :** [[glossaire:entrees:v:vitamine|vitamine]].
=== Approche pédagogique ===
Pour aborder cette notion, on peut prendre l’image inversée de la main droite qui est identique à la main gauche. Nos deux mains ne peuvent être superposées car elles diffèrent par leur orientation spatiale.
==== Fixation du carbone organique ====
Le carbone de la matière vivante provient du dioxyde de carbone (CO2), soit atmosphérique pour les organismes exposés à l'air, soit dissous dans l'eau pour les organismes aquatiques.
La fixation du carbone du CO2 atmosphérique se fait à la suite de la réduction des molécules de ce gaz en glucides, au cours de la photosynthèse. Chez d'autres organismes (bactéries du sol, des fonds vaseux et des sources hydrothermales des abysses), cette réduction peut être réalisée par une autre voie biochimique, la chimiosynthèse. Tous ces organismes sont des producteurs primaires.
**Voir :** [[glossaire:entrees:b:bacterie|bactérie]], [[glossaire:entrees:c:chimiosynthese|chimiosynthèse]], [[glossaire:entrees:d:dioxyde_de_carbone|dioxyde de carbone]], [[glossaire:entrees:o:organisme|organisme]], [[glossaire:entrees:p:photosynthese|photosynthèse]], [[glossaire:entrees:p:producteur_primaire|producteur primaire]], [[glossaire:entrees:r:reduction|réduction]].
==== Dégradation de la matière organique ====
Le processus de décomposition d’un organisme, d’un organe, d’un tissu ou d’une cellule commence à leur mort, par l’action des détritivores (charognards, saprophages, coprophages), qui réduisent en petits fragments la nourriture qu’ils consomment, rejetant avec les excréments, de la matière organique partiellement dégradée. Des micro-organismes (bactéries, champignons et algues) poursuivent la décomposition de la matière organique subsistante, jusqu’à ce qu’elle soit transformée en corps chimiques simples non organiques, minéraux ou gazeux n'appartenant.
**Voir :** [[glossaire:entrees:c:charognard|charognard]], [[glossaire:entrees:c:coprophage|coprophage]], [[glossaire:entrees:d:decomposeur|décomposeur]], [[glossaire:entrees:d:detritivore|détritivore]], [[glossaire:entrees:m:micro-organisme|micro-organisme]], [[glossaire:entrees:n:nourriture|nourriture]], [[glossaire:entrees:o:organe|organe]], [[glossaire:entrees:s:saprophage|saprophage]], [[glossaire:entrees:t:tissu|tissu]].
==== Cycle de la matière ====
Dans chaque écosystème, l'ensemble de ces transformations et des déplacements de matière organique et non organique correspond à ce qui est appelé, d'une façon générale, le cycle de la matière.
**Voir :** [[glossaire:entrees:c:cycle_de_la_matiere|cycle de la matière]], [[glossaire:entrees:e:ecosysteme|écosystème]].
==== « Soupe primordiale » ====
Aujourd’hui, on ne sait pas comment, il y a 3,5 à 3,8 milliards d’années, la matière non organique (matière inorganique) a commencé à remplir des fonctions biologiques, c’est-à-dire, comment il y a eu ce changement radical de la chimie prébiotique, à la chimie du vivant.
Pour le comprendre, des expériences tentent de produire des « soupes primordiales » offrant les conditions d’une évolution artificielle, c’est-à-dire les conditions dans lesquelles des réactions chimiques conduiraient à l’empilement des éléments constitutifs de la vie au cours des toutes premières réactions métaboliques.
**Voir :** [[glossaire:entrees:m:matiere_inorganique|matière inorganique]], [[glossaire:entrees:m:metabolisme|métabolisme]].
===== Réflexion pédagogique =====
==== Matière organique, matière inorganique, minéralisation ====
Durant la décomposition de la matière organique, certains produits de la décomposition sont des gaz (donc, formellement, ne sont pas des minéraux), en particulier : méthane (CH4), hydrogène sulfuré (H2S) et dioxyde de carbone (CO2). Il est donc curieux que l’on parle de minéralisation de la matière organique, mais c’est l’usage !
**Voir :** [[glossaire:entrees:m:methane|méthane]], [[glossaire:entrees:h:hydrogene_sulfure|hydrogène sulfuré]], [[glossaire:entrees:m:mineral|minéral]], [[glossaire:entrees:m:mineralisation|minéralisation]].
==== Matière organique vivante, matière organique morte ====
Les documents pédagogiques, dans le domaine des SVT, utilisent les notions de matière organique « vivante » et de matière organique « morte », la première étant consommée par les consommateurs primaires, secondaires et les suivants, alors que la matière morte est consommée par les décomposeurs. Cette nuance est pratique, même si elle pose des questions sur ce que l’on entend par mort et vivant !.
**Voir :** [[glossaire:entrees:c:consommateur|consommateur]].
==== Matière organique et inorganique ====
De façon naturelle, les molécules contenant une forte proportion de carbone (alcools, glucides, hydrocarbures, lipides, protéines, acides nucléiques, etc.) ne sont produites que par des organismes vivants. Ces molécules forment la matière organique. C'est pourquoi on en recherche les traces dans l'univers, afin de savoir si la vie existe (ou a existé) ailleurs que sur Terre. C'est l'un des objets d'étude de l'exobiologie.
Matière inorganique, par son étymologie, se définit de façon négative. On peut dire aussi, qu’elle n'est pas synthétisée par les êtres vivants et qu’elle existe en dehors de tout organisme ou partie d’organisme.
=== Richesse ou pauvreté en carbone ===
Ensuite, comme nous l'avons vu ailleurs, les molécules inorganiques qui constituent la croûte terrestre, l'eau de mer, et l’atmosphère sont pauvres en carbone, alors que la matière organique est constituée essentiellement de molécules qui en sont riches. Les différences de proportions des éléments chimiques (en pourcentage du nombre d'atomes), entre matière organique et matière inorganique sont nombreuses. Les données ci-dessous comparent les teneurs en carbone, oxygène hydrogène et azote de la matière végétale, du corps humain et du globe terrestre (ensemble des enveloppes) :
* carbone : matière végétale (27,9 %), corps humain (12,8 %), globe terrestre (0,02 %) ;
* oxygène : matière végétale (21,9 %), corps humain (24,1 %), globe terrestre (48,8 %) ;
* hydrogène : matière végétale (47,9 %), corps humain (61 %), globe terrestre (0,2 %) ;
* azote : matière végétale (1,1 %), corps humain (1,4 %), globe terrestre (0,004 %).
On constate que les éléments chimiques dont les pourcentages (en nombre d'atomes) sont supérieurs à 1 %, sont :
* pour la matière organique : H, C, O, et N ;
* pour la matière inorganique (globe terrestre) : O, Mg, Fe, Si, S, et Al.
Seul l'oxygène est en forte proportion dans les deux cas. En outre, l'azote reste peu présent dans la matière organique (entre 1 et 2 %), même s'il l'est 300 fois plus que dans le cas du globe terrestre. En outre, l’hydrogène est en forte proportion dans l’eau (H2O).
**Voir :** [[glossaire:entrees:m:matiere_organique|matière organique]].
==== Chimies organique et inorganique ====
=== Chimie organique ===
Chimie relative aux composés riches en atomes de carbone, c'est-à-dire relative aux molécules organiques.
=== Chimie minérale ou chimie inorganique ===
Partie de la chimie traitant de ce qui n'est pas organique. Elle considère essentiellement des composés qui ne contiennent pas de carbone. Toutefois, on y ajoute le monoxyde (CO) et le dioxyde de carbone (CO2), les carbonates renfermant l'ion CO32-, ainsi que le carbone lui-même (élément chimique pur).
**Voir :** [[glossaire:entrees:d:dioxyde_de_carbone|dioxyde de carbone]], [[glossaire:entrees:m:monoxyde_de_carbone|monoxyde de carbone]].
===== Remarque linguistique et/ou historique =====
La rubrique « Remarque pédagogique » de l’entrée « monde vivant » propose une discussion autour des concepts monde vivant, monde inerte, monde minéral.
**Voir :** [[glossaire:entrees:m:monde_vivant|monde vivant]].
==== Matière organique et biomasse ====
On se reportera à la réflexion pédagogique sur ces deux concepts qui est proposée avec l’entrée « biomasse ».
**Voir :** [[glossaire:entrees:b:biomasse|biomasse]].