Module 12 : La photosynthèse Flashcards
Comment nomme-t-on un organisme qui utilise des composéés organiques comme source de carbone et la lumière comme source d’énergie?
Photohétérotrophe.
Quelles sont les différentes parties d’un chloroplastes
Le granum contient les parties suivantes:
* Le lumen : intérieur
* La membrane thylakoïde : membrane entourant le lumen
* La lamelle relie les granum entre eux.
* Le stroma est l’extérieur (un peu comme le cytosol).
Comment un électron d’un pigment (molécule absorbante) retourne-t-il à son niveau d’énergie initial? (4 façon différentes)
- Fluorescence : sous forme de lumière
- Sous forme de chaleur
- Transfert d’électron sur une autre molécule : photooxydation
- Sous forme d’exciton à une molécule voisine (transfert d’exciton)
Quel est le plus important photorécepteur chez les plantes?
La chlorophylle
Nommez un pigment souvent présent dans les complexes collecteurs de lumières des plantes.
Les caroténoïdes
Comment sont nommées les chlorphylles associées directement au centre réactionnel d’un photosystème?
La paire spéciale
Comment appelle-t-on les pigments qui ne sont pas directement associés au centre réactionnel?
Les pigments antennaires (premiers collecteurs de lumière)
Pourquoi l’organisation des photosystèmes (pigments antennaires, paire spéciale, …) améliore l’efficacité de la photosynthèse?
L’organisation spécifique permet de fixer la position par rapport aux autres et par rapport à la membrane : améliore le transport des excitons
Qu’est-ce que la séparation de charges par la lumières (photooxydation)?
Le transfert de l’électron de la paire spéciale de chlorphylles à un accepteur : la chlorphylle du RC se retrouve avec un électrons en moins et l’accepteur d’électron acquiert une charge négative. Cela initie une cascade d’oxydoréduction.
Quelles sont les trois principales réactions qui contribuent à la production d’un gradient de protons dans les chloroplastes?
- Photolyse de l’eau catalysée par l’OEC qui libère des H+ dans le lumen
- H+ pompés dans le lumen par cyt b6f lors du transfert des électrons
- Réduction du NADP+ en NADPH utilise des H+ du stroma.
Quelles sont les composantes équivalentes à celles de la phosphorylation oxydative pour la photosynthèse?
1. Complexe 3
2. Quinone
3. Cyt c
4. ATP synthase F1-F0
Complexe 3 = cytochrome b6f
Quinone = plastoquinone
Cytochrome c = plastocyanine
ATP synthase CF1-CF0 = ATP synthase F1-F0
Nommez trois similitudes entre la photosynthèse oxygénique et la phosphorylation oxydative
- Les deux utilise le transprot d’électrons à travers une chaîne
- Les deux génèrent un gradient de protons
- Les deux utilisent des ATP synthases similaires
Nommez 3 différences entre la photosynthèse oxygéniques et la phosphorylation oxidative.
- Compartiments différents : photosynthèse est dans le chloroplaste, phosphorylation oxydative est dans la mitochondrie
- Origine des électrons de haute énergie (donneurs d’électrons) est différente : dans la photosynthèse, les électrons proviennent de l’eau (libération d’oxygène), alors que dans la phosphorylation oxydative, les électrons proviennent du NADH.
- L’Accepteur final d’électron est différent : dans la photosynthèse, il s’agit du NADP+, et dans la phosphorylation oxydative, il s’agit de l’O2.
Dans la création du gradient de protons, quel côtés de la membrane thylakoïde présente une accumulation de H+ et quel côté présente une synthèse de NADPH?
Les H+ s’accumulent dans le lumen et le NADPH + ATP synthétisés s’accumulent dans le stroma.
La phase obscure a lieu dans le stroma, donc c’est pourquoi ces molécules sont relâchées à cette endroit.
À quoi sert la photophosphorylation cyclique?
Le photophosphorylation cyclique permet de réduire la plastocyanine qui sert de source d’e- pour la régénération du P700.
La PS2 n’est pas impliquée donc aucune NADPH n’est produit, alors que l’ATP est produit. Cela permet d’ajuster le rapport ATP/NADPH. La réaction a lieu en concentration élevé de NADPH/NADP+.
Qu’est-ce que le cycle de Calvin est pourquoi est il aussi important pour le fonctionnement de toutes formes de vie sur terre?
Parce qu’il s’agit du moyen de convertir le CO2 gazeux en biomolécules.
Quelles sont les 3 phases du cycle de calvin?
- Fixation du CO2
- Réduction du 3PG en GAP
- Régénération du ribulose 1,5 phosphate (RuBP)
Quels sont les produits des deux réactions qui sont catalysées par la rubisco?
Carboxylation du Ru5P : formation de deux molécules de 3PG
Oxydation du Ru5P : formation d’une molécule de 3PG et une molécule de 2-phosphoglycolate
Quelle proportion de triose (GAP) peut sortir du calvin et quel est leur destin?
1 molécule de GAP sur 6 sort du cycle de Calvin, et demeure soit dans le stroma pour être converti en G6P qui permet la synthèse de l’amidon, ou encore est transformée en DHAP et transporté dans le cytosol pour de la glycolyse/gluconéogenèse.
Combien d’ATP et de NADPH sont nécessaires pour fixer une molécule de CO2?
3 ATP et 2 NADPH
Combien faut-il fixer de molécule de CO2 pour produire une nouvelle molécule de GAP?
3 molécules de CO2
Quelles enzymes du cycle de Calvin sont régulées?
La rubisco, et trois enzymes de la phase de régénération :
* Fructose 1,6 biphosphatase
* Sedoheptolose 1,7 biphosphatase
* Phosphoribulokinase
Nommez trois facteurs affectant l’efficacité de la photosynthèse.
Lumière, teneur en CO2 et température.
Pourquoi est-il important que plusieurs enzymes du cycle de Calvin soit régulées par la présence/absence de la lumière?
Parce que l’énergie nécessaire au cycle de Calvin est produite par la phase lumineuse uniquement en présence de lumière.
Si la plante ne fournit pas l’énergie nécessaire par photosynthèse, le cycle de Calvin doit être inhibé pour éviter l’utilisation de l’énergie provenant de la dégradation des glucides nouvellement formés.
