La photosynthèse
La feuille
• Structure permet fonction
Le cholotoplaste
• Présents en grands nombre dans les cellules végétales
• 2 à 10 μm• Accomplie la
photosynthèse• Double membrane et
ADN (comme la mitochondrie)
Structure interne du chloroplaste
Micrographie de la structure interne du chloroplaste
Thylakoïdes• contiennent photosystème s I et II nécessaire à la phase
photo dépendante ;– la très grande surface des thylakoïdes permet beaucoup
d'absorption de lumière et plusieurs réactions simultanées
• leur petite cavité permet l'entreposage de proton (H+) et par chimiosmose la formation d'ATP.
Phase photodépendante
• Lieu :MembraneThylakoïde
Phase photodépendante 6 O2
12H2O
Énergie lumineuse
ATP + NADPH2
Étapes Phase photo dépendante
• Absorption de la lumière• Photolyse (indirecte ) de l'eau : • H2O → 2 H+ + ½ O2 + 2 é• Chaîne de transport d’Électrons• Synthèse du NADPH2.• Phosphorylation : ADP + P → ATP
La chlorophylle
• absorbe principalement les longueurs d'ondes bleues et rouges
• divers types : a, b, c, d (chlorophylle a C55H72O5N4Mg)– alternance de liaison double et
simple• énergie lumineuse excite un
électron de la double liaison et l'arrache de son orbite électron de l'eau viennent remplacer ceux perdus par la chlorophylle
Phase photo indépendante
• Lieu :Stroma
6 CO2
Phase photo indépendante 6H2O
ATP + NADPH2
C6H12O6
Étapes phase photo indépendante
• Réactifs : ATP + NADPH + H+ + CO2
• Produits : C6H12O6 (produit organique)• Lieu : stroma• ATP fournit l' énergie, NADPH a le pouvoir
réducteur (donne des électrons) nécessaire pour la transformation et l'union du CO2 pour former du glucose.
Cycle de Calvin
– 3 CO2 forme un triosephosphate (TP)
– Le RuBP (ribulose biphosphate) est un accepteur de CO2
– RuBP + CO2 → GP – sera réduit en TP par l'énergie de l'ATP et le pouvoir
réducteur du NADPH– TP peut ensuite être transformé en divers produits
(glucose, acides gras, acide aminé, sucrose, amidon...)– Une partie du TP est recyclé en RuBP (grâce à l'ATP)
pour compléter le cycle.– L'autre TP est transformé en divers produits organiques.
Facteurs influants
• Luminosité• Température• Concentration en CO2
Intensité lumineuse
• Faible Pas assez de photolyse de l'eau pour remplacer les électrons perdus par la chlorophylle
• Forte Maximum à un certain point (autres facteurs sont limitants)
Vitesse de la photosyn-thèse selon l'intensité
lumineuse
Intensité lumineuse
Acti
vité
pho
tosy
nthé
tique
Température
• Faible Manque de mouvement moléculaire
• Forte Dénaturation des enzymes, manque d'eau (évaporation élevée)
Effet de la température sur l'activ-ité photosynthétique
température
Acti
vité
pho
tosy
nthé
tique
Concentration en CO2
• Faible Cycle de Calvin lent (pas de synthèse de TP)
• Forte Maximum à un certain point (autres facteurs sont limitant)
Vitesse de la phtosynthèse selon la concentration de
CO2
Concentration de CO2
Acti
vité
pho
tosy
nthé
tique