Photosynthèse Flashcards
Quelles sont les deux catégories de substances nutritives?
- Inorganique: H2O, O2, CO2, etc.
- Organique: Glucides, protéines, acides nucléiques, vitamines, lipides
Que veut dire autotrophe photosynthétique?
Organismes vivants qui dépendent seulement de substances très simples, soit des composés inorganiques (eau, gaz carbonique et sels minéraux) et de l’énergie solaire, pour produire des composés organiques.
Qu’est-ce que le chloroplaste?
L’organite cellulaire responsable de la transformation de l’énergie solaire en énergie chimique.
Les chloroplastes sont retrouvés principalement dans le parenchyme chlorophyllien des feuilles mais, nous en retrouvons également dans toutes les parties vertes d’une plante.
À quoi est dû la pigmentation verte des plantes?
La chlorophylle
Qu’elle est l’équation simplifiée de la photosynthèse?
6 CO2 + 6 H2O + Énergie lumineuse —> C6H12O6 + 6 O2
(air) (sol) (soleil) (glucose)
Que veut dire oxydation et réduction?
Oxydation : perte d’électron(s)
Réduction : Gain d’électron(s)
Quelles sont les 2 phases de la photosynthèse?
- Réactions photochimiques
- Cycle de Calvin
Quelle est le but et le lieu des réactions photochimiques?
But : Conversion de l’énergie lumineuse (photons) en énergie chimique utilisable par les Végétaux
( ATP et NADPH + H+ ).
Lieu : Dans la membrane des thylakoïdes.
Quelle est la fonction du NADP+ ?
Cette molécule a pour fonction d’entreposer les électrons riches en énergie potentielle.
Qu’est-ce qu’un pigment?
Un pigment est une substance qui absorbe une gamme précise de longueurs d’onde qu’il fait alors disparaître. Celles qui ne sont pas absorbée sont diffusées et forment la couleur caractéristique de la matière que nous observons.
Quelles sont les 3 types de pigments chez les végétaux?
- chlorophylle a
- chlorophylle b
- caroténoïdes (dont le B-carotène et les xanthophylles)
Quelle est l’avantage d’une plante à avoir plusieurs pigments?
Il s’agit d’une situation avantageuse pour la plante puisque le fait de posséder différents types de pigments dont les maxima d’absorption n’impliquent pas les mêmes valeurs de longueurs d’onde permet de diversifier les longueurs d’onde de la lumière visible pouvant alimenter la photosynthèse.
Qu’est-ce que le spectre d’action de la photosynthèse?
Rendement photosynthétique en fonction des différentes longueurs d’onde de la lumière visible.
Que ce passe-t-il lorsqu’un photon frappe une molécule de pigment telle la chlorophylle dans les chloroplastes des feuilles?
Il lui fournit l’énergie nécessaire pour faire passer un de ses électrons à un niveau énergétique supérieur (couche électronique).
Ainsi, la chlorophylle passe de l’état fondamental à l’état excité (gain d’énergie potentielle).
Quelles sont les 2 façons qu’un électron excité peut se comporter?
- Revenir à son état fondamental : Dans ce cas, l’énergie potentielle emmagasinée est libérée sous
forme de chaleur et de fluorescence (réémission de photons). [ Pigments accessoires ] - Être capturé par une molécule voisine, appelée accepteur primaire d’électrons : Dans ce cas,
l’électron capté ne retourne pas à son état fondamental et se retrouve sur une autre molécule. Il
s’agit d’une réaction d’oxydoréduction. [ Paire de chlorophylles A particulières ]
Qu’est-ce que le complexe collecteur de lumière?
Regroupement de 3 types de pigments accessoires, soit : - chlorophylle a
- chlorophylle b
- caroténoïdes
Rôle : forment une antenne qui absorbe les photons et transmet l’énergie acquise de pigments en
pigments, jusqu’au centre réactionnel.
Qu’est-ce que le centre réactionnel?
- Paire de chlorophylles a «particulières» capable de céder deux électrons excités à l’accepteur
primaire d’électrons.
Dans le Photosystème 1 (PS1) : centre réactionnel est appelé P700
Dans le Photosystème 2 (PS2) : centre réactionnel est appelé P680
- Accepteur primaire d’électron : Molécule qui capte les deux électrons excités provenant de la paire
de chlorophylles a «particulières».
Qu’est-ce que le stroma?
Espace interne du chloroplaste
Qu’est-ce qu’un thylakoïde?
Ensemble de membranes dans le chloroplaste où se déroule la phase photochimique de la photosynthèse.
Qu’est-ce qu’un granum?
Empilement de thylakoïdes
Quelles sont les parties anatomiques d’une feuille (de haut en bas) ?
1) Cuticule cireuse (servant à l’imperméabilisation)
2) Épiderme
3) Mésophylle : - Parenchyme palissadique
- Parenchyme lacuneux
- Lacune (espace entre les cellules pour le mouvement des gaz)
4) Épiderme
5) Cuticule cireuse : recouverte de stomates servant à l’entrée des gaz (CO2) et la sortie (O2)
Quelles sont les composant de la membrane du chloroplaste (de l’extérieur vers l’intérieur) ?
1) Membrane externe
2) Espace intermembranaire
3) Membrane interne
À quoi sert le transport non-cyclique?
- Sert à la production d’ATP par photophosphorylation non-cyclique et à la production de NADPH + H+
(nécessaires au cycle de Calvin) - Production d’O2 par photolyse de l’H2O
Quelle est le chemin des électrons dans le transport non-cyclique
1) Photolyse de l’eau (2 e- des H)
2) Paire de chlorophylles A particulière (P680) du centre réactionnel du PS2
3) Accepteur primaire d’e- du PS2
4) Série de réactions d’oxydoréduction en fonction du gratient d’électronégativité des molécules de la
chaîne
5) Paire de chlorophylles A particulière (P700) du centre réactionnel du PS1
6) Accepteur primaire d’e- du PS1
7) Réduction du NADP+ en NAPDH + H+
Qu’est-ce que la chimiosmose?
Processus au cours duquel l’énergie emmagasinée sous forme de gradient électrochimique de part et d’autre d’une membrane est utilisée pour effectuer un travail cellulaire.
Qu’elle est le processus de la synthèse de l’ATP?
Ions H+ vont sortir de la membrane du thylakoïde en suivant le gratient de concentration. En sortant, les ions H+ passeront dans une enzyme synthétisant de l’ATP. Chaque ions H+ tourne dans le rotor de la protéine, ce qui va la faire tourner afin d’activer les sites catalytiques.
La protéine utilise de l’ADP, des Pi et de la force protomotrice des ions H+ contenue sous forme d’énergie cinétique afin de synthétiser de l’ATP.
Qu’elles sont les 3 étapes du cycle de Calvin?
1) Fixation du carbone : L’enzyme Rubisco fixe le CO2 (3 moles) au RuDP (3 moles);
2) Réduction : Le NADH + H+ (6 moles) cède ses 2 électrons riches en énergie à l’un des réactifs du cycle de Calvin afin de faire du PGAL (6 moles);
3) Régénération du RuDP : Du PGAL (5 moles) reste dans le cycle de Calvin afin de régénérer le RuDP (3 moles).
Quelle est le but et le lieu du Cycle de Calvin?
But : Production de glucides complexes à partir du CO2
Lieu : Dans le stroma
Quelle est l’équation générale du Cycle de Calvin?
3 CO2 + 9 ATP + 6 NADPH + H+ —> 1 PGAL + 9 ADP + 8 Pi + 6 NADP+
Quelle est la formule moléculaire du glucose?
C6H12O6
