Afin de pourvoir déterminer la température optimale de croissance des levures, nous avons mis trois erlenmeyer comportant chacun la même solution -50mL de suspension de levures Saccharomyces Cerevisiae 5mL de solution de glucose à 10g/L ainsi que 2mL de KNOP- dans trois milieu a températures différentes. Le premier a été placé dans un frigo à température proche 0 degrés, le deuxième dans un bain-marie à 37 degrés et enfin le dernier dans un bain-marie également mais à 80 degrés. Nous allons maintenant étudier les différents résultats obtenus de ces expérimentations.
Sur cette courbe nous observons a tout instant que le nombre de levures est le même : 166 levures en moyenne. Nous remarquons également que leur nombre n’ayant pas diminué, les levures ne sont pas mortes ; nous pouvons donc supposer qu’elles sont « endormies » et que une fois de retour à température normale, elles pourront commencer à croître. Les levures ne sont donc pas détruites
Etude mathématique :
Notre courbe représentative de la croissance des levures à 40 degrés se scinde en deux parties :
- sur l’intervalle [0 ; 66] peut se comparer à une parabole dont nous allons essayer de trouver l’équation.
- sur l’intervalle [66 ; 114] nous avons une constante d’équation y= 524.
L’équation de la parabole sur [0 ; 66] est de la forme y=ax²+bx+c. Nous allons donc avoir un système à trois inconnues afin de pouvoir calculer a ; b et c.
Nous prendrons donc trois points A (0 ; 160) ; B (42 ; 1339) ; C (66 ; 520)
Multiplions la deuxième équation par 11/7 afin de pouvoir ensuite utiliser la méthode de substitution et d’éliminer b pour avoir un calcul plus simple.
Grâce a ces calculs nous obtenons l’équation de la parabole sur l’intervalle [0 ; 66 ] .et passant par les points A B et C . y= -0.43x + 45.94x + 160
Cependant nous n’avons pas ici la meilleure droite possible. Nous allons encore une fois nous servir de la calculatrice. Nous effectuerons un ajustement quadratique : c’est à dire nous chercherons la meilleure parabole représentative.
La calculatrice nous donne donc pour une courbe d’équation y=ax²+bx+c des valeurs pour :a=-0.786; b=59.06 et c=95.45 .
La meilleure parabole représentative de la croissance des levures à 40 degrés dans l’intervalle [o ; 66] a pour équation y = -0.786 x² + 59.06 + 95.45.
N.B : La calculatrice utilisée dans tous les cas est une Casio Graph 35+.
Exploitation biologique :
La courbe représentative de la croissance des levures mises en culture à 40 degrés est très spéciale.
En effet de t=0 avec 165 levures jusqu'à t=42 avec 1339 levures, la croissance de ces champignons unicellulaires est très forte sur un intervalle très court. On peut donc supposer que la température favorise la croissance et l’accélère de façon considérable. Nous passons de 165 levures à 775 en 18 heures. Pourtant de t=42 à t= 66 nous observons une très forte chute du nombre de levures. En 24 heures le nombre de levure a été plus que divisé par deux : nous passons de 1339 levures à 524 levures en moyenne. Les levures en ne disparaissant pas totalement, nous pouvons supposer qu’il y avait une surpopulation. Les levures ainsi « étouffée » meurent. Cependant, arrivée à un certain nombre permettant une population normale de milieu les levures cessent de mourir. Pourtant nous pouvons voir sur l’intervalle t=66 à t=114 que la croissance des levures ne reprend pas ; on peut donc supposer que le glucose et le KNOP ont été consommés. En effet peu de temps après nous avons remis un peu de ses substances et nous avons pu assister à un redémarrage de leur croissance. Cependant le volume ayant changé, nous n’avons pas pu prendre des mesures significatives.
La courbe représentative de la croissance des nos levures mises en cultures à 80 degrés est intéressante : en effet nous pouvons voir une baisse rapide, jusqu'à disparition totale du nombre de levure présente dans l’erlenmeyer. En 66 heures toutes les levures ont disparues. Nous pouvons donc supposer que les levures sont mortes car la température est trop élevée pour leur permettre de survivre.
Grâce aux expériences précédentes, je peux dire que la température optimale de croissance des levures est de 40 degrés. De plus quand la concentration de vient trop élevée les cellules meurent (surpopulation). Cependant, à température plus basse les Saccharomyces Cerevisiae ne sont pas détruites, elles sont juste « endormies » et peuvent en cas de remise a température convenable (par exemple température ambiante) reprendre leur développement. Cependant, à température trop élevée, les levures sont détruites ainsi ne peuvent pas reprendre de croissance.