La photosynthèse C’est
le processus bioénergétique qui permet aux plantes, aux algues et à certaines
bactéries de synthétiser de la matière organique grâce à lumière.
La phase photochimique
Phase claire (phase photochimique) caractérisé par :
1-Absorption de l’énergie lumineuse par les pigments photosynthétiques => émission d’électrons => formation d’un réducteur fort => réduction du NADP+pour former du NADPH
2- Le transfert d’électrons est couplé à un gradient de H+
de part et d’autre de la membrane du thylacoïde. La dissipation de ce gradient
de protons est couplée à la synthèse d’ATP
La phase
photochimique, dite claire, de la photosynthèse est une suite de réactions
complexes nécessitant de la lumière et se déroulant dans la membrane des thylakoïdes.
L’absorption de photons par les pigments localisés dans la membrane des
thylakoïdes constitue un apport d’énergie qui permet un ensemble de réactions
d’oxydo réduction successives. Ces réactions sont réalisées grâce à des
enzymes. L’ensemble « protéines-pigments » est appelé chaîne photosynthétique.
La phase biochimique
C'est la synthèse de molécules organiques à partir du CO2 et
de protons et d'électrons fournis par les transporteurs au cours d'un cycle
complexe de réactions couplées aux réactions de la phase "claire";
elle a lieu dans la matrice du chloroplaste et ne nécessite pas la présence de
lumière : le cycle de Calvin
Le cycle de Calvin
nécessite l’intervention d’une enzyme : la RubisCO (Ribulose 1,5 bis-phosphate
Carboxylase Oxygénase). Celle-ci fonctionne en carboxylase en absence de
dioxygène, or la phase chimique de la photosynthèse se fait dans le stroma du
chloroplaste alors que la photo-oxydation de l’eau donnant du dioxygène se fait
au niveau du thylakoïde. De plus la pression partielle en dioxygène de l’air
est de 21 % ce qui n’est pas excessif et limite le mécanisme de
photorespiration. La RubisCO fonctionne alors naturellement en carboxylase et
non en oxygénase. L’APG qu’elle forme à partir du CO2 peut ainsi être réduit en
oses (glucides) et plus précisément en trioses-phosphate. À chaque tour de
cycle, une molécule de triose-phosphate (molécule en C3) est formée. Par
conséquent, pour fabriquer l’équivalent d’une molécule de glucose, il est
nécessaire de faire deux tours de cycle.
Bilan de la photosynthèse.
6 CO2 + 12 H2O ----> C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
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Biologie Végétale