Photosynthèse Flashcards

1
Q

Deux étapes de la photosynthèse

A
  1. Réaction photochimiques (lumineuse) :
    - Capture énergie lumineuse
    - Fission de l’eau
    - Transport des électrons et accumulation de protons
    - Synthèse NADPH et ATP
  2. Réactions biochimiques (sombres):
    - Cycle de Calvin (plantes en C3)
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2
Q

Rx de la PS/respiration

A

CO2 + eau <=> Glucose + O2
PS : Gauche à droite
R : Droite à gauche

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3
Q

Qu’est-ce que la voie anabolique et catabolique

A

Anabolique : Synthèse de molécules requérant de l’énergie (PS)
Catabolique : Relargue de l’énergie en brisant des molécules (respiration)

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4
Q

Quelle structure contient les pigments photosynthétiques

A

Thylakoïdes

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5
Q

Qu’est-ce qui connecte les différents granum

A

Les thylakoïdes du stroma

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6
Q

Où ont lieu les réactions photochimiques et biochimiques

A

Photo : Thylakoïdes

Bio : Stroma

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7
Q

Quels sont les types de pigments qui absorbent la lumière

A
  1. Chlorophylle a :
    - Pigment principal le plus abondant
    - Thylakoïde seulement
  2. Chlorophylle b :
    - Pigment accessoire
    - Thylakoïde seulement
  3. Caroténoïdes : carotènes et xanthophylles
    - Pigments accessoires
    - Dans thylakoïdes et enveloppe du chloroplaste
    - Antioxydants
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8
Q

À quoi servent les pigments

A

À récolter de la lumière

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9
Q

À quoi peut servir la détection de la fluorescence de la végétation par satellite

A
  • Estimation de la fixation de CO2

- Estimation de la productivité des récoltes

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10
Q

De quoi est constitué le centre réactionnel de l’antenne collectrice

A

Deux chlorophylles a

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11
Q

Comment les pigments excités par un photon transfèrent leur énergie jusqu’au centre réactionnel

A

Par résonnance

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12
Q

Différences entre photosystème I et II

A
  • Les centres réactionnels absorbent à des longueurs d’ondes différentes (PS-I = 700nm. PS-II = 680nm).
  • Les protéines associées sont différentes entre les deux photosystèmes
  • PS-II possède de nombreuses caroténoïdes
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13
Q

Comment appelle-t-on un donneur et un receveur d’électrons

A

Donneur : Agent réducteur

Receveur : Agent oxydant

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14
Q

Qu’est-ce qu’une rx d’oxydoréduction

A

Le passage d’électrons d’un réactif à un autre

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15
Q

La fission de l’eau se fait dans quel photosystème

A

PS-II uniquement

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16
Q

Quel photosystème a permis d’utiliser l’eau comme source d’électrons

A

PS-II car il a permis la fission de l’eau

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17
Q

Vrai ou faux.

Les transporteurs d’électrons sont les mêmes dans les PS-I et II

A

Faux. Transporteurs différents

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18
Q

Suite de protéines utilisées dans le transport des électrons

A

PS-II -» Plastoquinone -» Complexe de cytochromes -» Plastocyanine -» PS-I -» Protéine FeS -» Ferredoxine -» Ferredoxine NADP+ réductase (enzyme) -» ATP synthase -» NADPH -» Cycle de Calvin

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19
Q

À quoi sert le complexe de cytochromes

A

À transporter des protons du stroma vers le lumen pour rendre le stroma plus basique

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20
Q

À quoi sert la ferredoxine-NADP+ réductase

A

Utilise la ferredoxine pour réduire le NADP+ en NADPH

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21
Q

Qui est l’accepteur terminal de la chaîne de transporteurs d’électrons

A

Le NADP+

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22
Q

Qu’est-ce que le schéma en Z

A

La chaîne de transport d’électrons non cyclique.

Commence avec le PS-II (oxydant fort) => Réducteur => PS-I (oxydant) => réducteur fort => NADP+

23
Q

Objectif final du transport d’électrons

A

Synthèse de NADPH dans le stroma (pouvoir réducteur)

24
Q

Où sera utilisé le NADPH

A

Dans les rx biochimiques

25
Q

Le gradient de protons fait par le complexe de cytochromes sert à quoi et est utilisé par quelle protéine

A

Le gradient de protons est une force protomotrice utilisée par l’ATP synthase pour synthétiser de l’ATP

26
Q

Quelle portion de l’ATP synthase effectue une rotation lorsque les protons la traverse

A

CF0

27
Q

Combien de H+ sont requis pour faire 1 ATP

A

4

28
Q

Où se fait la synthèse d’ATP

A

Stroma uniquement

29
Q

Quelle enzyme est utilisée dans le transport cyclique des électrons (au lieu du schéma en Z). Quel en est le résultat

A

Ferredoxine plastoquinone oxydoréductase.

  • Contribue à la synthèse d’ATP
  • Diminue synthèse de NADPH
30
Q

Par quoi est contrôlé l’assemblage de la rubisco

A

La lumière

31
Q

Quelle enzyme active la rubisco activase en présence de lumière + quelles deux molécules sont utilisées pour activer pleinement la rubisco

A

Thiorédoxine. CO2 Mg2

32
Q

Étapes du cycle de Calvin

A
  1. Fixation du CO2 (carboxylation) dans le RuBP
  2. Réduction
  3. Régénération du RuBP
33
Q

La fixation du CO2 dans le RuBP est accélérée par quelle enzyme

A

Rubisco

34
Q

Combien de carbones sont fixés par tour du cycle de Calvin. Combien de tours pour former un glucose.

A

1C/tour donc 6 tours pour un glucose (6C)

35
Q

Où à lieu la synthèse de l’amidon et celle du saccharose

A

Amidon : stroma des plastes

Saccharose : cytosol

36
Q

Quels composés seront utilisés pour former les hexoses phosphates

A

Trioses phosphates

37
Q

Comment l’amidon est-il formé et que consomme cette réaction

A

Glucose 1-phosphate -» ADP-glucose -» amylose (forme d’amidon).
Rx consomme de l’ATP pour générer du pyrophosphate

38
Q

Quels sont les deux produits important de la photosynthèse

A

L’amydon et le saccharose

39
Q

L’amidon est formé de quels composés

A

Amylose + amylopectine

40
Q

Quelle est la différence entre la synthèse de l’amidon et du saccharose

A

Pratiquement pas de différence à part l’endroit où ces composés sont synthétisés

41
Q

Comment est généré le saccharose et où est-il transporté

A

UDP-glucose + fructose 6-phosphate vont former le saccharose 6-phosphate.
Saccharose 6-P est déphosphorylé pour former le saccharose.
Stocké dans vacuole ou exporté vers phloème.

42
Q

Vrai ou faux.

La fixation d’O2 par la rubisco diminue le rendement du cycle de Calvin

A

Vrai

43
Q

Quelle est l’activité de la phosphoénolpyruvate carboxylase (PEPC)

A

Carboxylase uniquement (pas oxygénase)

44
Q

Quelle concentration de CO2 est requise pour que la PEPC soit active

A

La PEPC a une affinité si forte pour le CO2 qu’elle peut travailler avec de très faibles concentrations de CO2

45
Q

D’où proviennent la plupart des plantes en C4 + exemples

A

Des régions tropicales. Ex : maïs, canne à sucre

46
Q

Différence entre l’anatomie des feuilles des plantes en C4 vs C3

A

Pas de mésophylle spongieux et palissadique dans les feuilles des plantes en C4

47
Q

Dans la voie en C4, le C est fixé deux fois (par la PEPC en premier puis avec la rubisco). Pourquoi cette voie n’a pas été sélectionnée par toutes les plantes si elle est si efficace

A

Coûte 2 ATP additionnels par C fixé

48
Q

Quelles conditions favorisent les plantes en C4

A

Luminosité et température élevée

49
Q

Qu’est-ce que les plantes CAM accumulent et à quel moment de la journée

A
  • Acides la nuit

- Sucres le jour

50
Q

À quel moment les plantes MAC ont les stomates ouverts

A

La nuit

51
Q

L’enzyme malique est une décarboxylase utilisée en C4, à quoi sert-elle

A

Elle se fait décarboxyler pour former une pyruvate (3C) et du CO2

52
Q

Dans quelle structure la PEPC et la rubisco agissent

A

PEPC : Cellule du mésophylle

Rubisco : Cellule de la gaine périvasculaire

53
Q

Enzymes utilisées par la voie CAM et à quel moment

A

PEPC durant la nuit et enzyme malique le jour

54
Q

Types de plante en ordre croissant de taux de photosynthèse maximal

A

MAC < C3 < C4