Poupard Chapitre 2 Flashcards
Qu’est ce que les photosynthétats ?
Substances synthétisées lors de la PS
Quels sont les trois organes d’une plante ? Comment sont-ils les uns par rapport aux autres ?
Tige
Racines
Feuille
Interdépendants
Que retrouve t-on dans le sèvre brute ?
0,1 / 0,2 g/L de sels
Acides amines
Un peu de sucres
Hormones végétales
Comment la sève brute monte t-elle ?
Par la transpiration foliaire
En quoi consiste la transpiration foliaire ?
Appel suffisant (tension) pour faire monter l’eau de plusieurs dizaines de mètre de hauteur => perte d’eau vaporisée par les feuilles
Quel est l’acteur principale de la transpiration foliaire ?
Stomates
Que provoque l’évaporation de l’eau au niveau des feuilles ?
Succion de l’eau
Que se passe t-il si la transpiration est trop importante ?
Stress hydrique
A quoi est du la succion de l’eau ?
Potentiel atmos très négatif compare au potentiel hydrique des feuilles
Comment est le potentiel hydrique dans l’air ?
Très négatif
Quel est le potentiel hydrique du sol ?
Proche de zéro
Que se passe t-il pour l’eau lorsque les stomates sont ouverts ?
Quelle est la conséquence ?
L’eau passe sous forme de vapeur et s’échappe => monter de l’eau
Quels phénomènes expliquent la transit de la sève élaborée?
Capillarité
Qu’engendre l’énergie solaire ?
Engendre la force permettant de faire monter la sève brute
Comment la plante surmonte les contraintes d’évaporation ?
Dispositifs anatomiques => cuticule
Systèmes de régulation => ouverture variante des stomates
Quels sont les deux sites d’évapotranspiration ?
Via cuticule
Via stomates
Quelle pourcentage représente la transpiration cuticulaire ?
5 à 10%
A quoi fait barrière la cuticule ?
A la déshydration
Évapotranspiration excessive
De quoi est composé un stomate ?
De deux cellules de garde chlorophylliennes limitant une ouverture ostiole
Qu’est ce qui induit l’ouverture et la fermeture des stomates ?
Mouvements d’eau
Quelle est la forme que porte les cellules de garde lorsqu’elle sont gonflés d’eau ?
Haricot
Quelle face de la paroi des cellules de garde des stomates est fortement cutinisée
Face externe
Quelles cellules sont remplis d’eau et lesquelles ne le sont pas lors de l’ouverture des stomates ?
Remplis d’eau => cellules de garde
Vide => cellules annexes
Quelles cellules sont remplis d’eau et lesquelles ne le sont pas lors de la fermeture des stomates ?
Remplis d’eau => cellules annexes
Vide => cellules de garde
Quelle est la matière principale de la PS ?
Les pigments
Comment fonctionne les pigments ?
Capte les rayonnements solaires
Comment appelle-t-on les pigments qui font la PS ?
Pigments photosynthétiques / pigments assimilateurs
Quels sont les deux types de pigments chlorophylliens ?
Chlorophylle
Caroténoïdes
Quel type de chlorophylle possèdent tous les végétaux ?
A
De quoi est composé la chlorophylle a
Un corps avec une longue chaîne carbonée
Comment se nomme le corps de la chlorophylle a ?
Porphyrine
Quels sont les 4 type de chlorophylles ?
A
B
C
D
Chez quel type de végétaux retrouvez t-on la chlorophylle b ?
Terrestres
Qu’on en commun tt les chlorophylles ?
La même organisation cad une porphyrine et une longue chaine carbonée => lipophiles
Quels sont les max d’absorption de la chlorophylle «a» ?
Rouge
660
et
Bleu
430
Quels sont les max d’absorption de la chlorophylle «b» ?
450 et 643 nm
Quel est le carotenoïde le plus répandu ?
Bêta-carotène
Quelle est la composition des caroténoïdes ?
Molécules carbonées d’isoprènes associées => longue chaine de 40 C
Quelle est la plage d’absorption des carotenoides ?
400 et 500 nm
Quel sont les poumons de la plante ?
Chloroplastes
Quels sont les organistes responsables de la PS ?
Chloroplastes
A quoi sont «comparable» les chloroplastes ?
Au mitochondries
Pourquoi dit on que les chloroplastes sont semblables aux mitochondries ?
Organites semi-autonomes
=> propre ADN et machinerie enzymatique
Ou se trouve les chloroplastes ?
Dans le cytoplasme des cellules des parenchymes chlorphylliens
Par quoi sont délimités les chloroplastes ?
Par une double membrane
Que retrouve t-on dans les chloroplastes ?
Des thylakoïdes
Comment se nomme l’espace intrathylakoïdien ?
Lumen
Comment se nomme l’espace intrathylakoïdien dans un granum ?
Thylakoïde intragranaire
De quoi les thylakoïdes sont les sièges ?
De capture de l’énergie lumineuse et de sa transformation en énergie chimique
Comment se nomment les réactions primaires de la PS ? De quel type de réactions sont t-elles ?
Claires ou photodépendantes
Réactions chimiques
Que se passe t-il dans le stroma ?
Fixation du carbone a partir du co2 et de réactions métaboliques => production des photosynthétats
=> réaction secondaires ou sombres
Quelles structures réalisent les réactions primaires de la PS ?
Photosystèmes/ unité photosynthétique
De quoi est composé une unité photosynthétique ?
Antenne collectrice
Centre réactionnel
De quoi est composé l’antenne collectrice des photosystèmes ?
Des molécules réceptrices ( chlorophylles ) enchainés dans une matrice protéique intégrée aux membranes des thylakoïdes
A quoi servent les molécules pigmentaires ?
A capter les photons
Comment sont positionnées les pigments des thylakoïdes ?
Les uns avec les autres entre les protéines membranaires
Quelle est la seule chlorophylle que l’on retrouve dans le centre réactionnel ?
A uniquement
Comment sont organisées les chlorophylles a dans les centres réactionnel ?
En paire ou dimère
Que se passe t-il dans les centres réactionnels ?
Perte des électrons hautement énergétiques
=< réducteurs très puissants
Que se passe t-il au niveau du photosystème des lors qu’il y a de la lumière ?
La photobile produit un flux d’e- circulant
Définition de photopile ?
<=> photosystème / unité photosynthétique
Quel est le travail des autres pigments que les A dans le centre réactionnel ?
Capter et concentrer tous-et l’énergie lumineuse au niveau du ventre réactionnel
Grâce a quoi les transferts d’énergies sont possibles dans le photosystème ?
Leurs fortes proximité
De quel ordre sont les vitesses de transfert d’énergie dans le PS ?
Picoseconde
Définition de «résonance»
Énergie d’excitation transmise par résonance de molécule à molécule pigmentaires dans l’antenne collectrice du photosystème
Qu’est ce que la séparation de charge ?
Puis au niveau du CR ; c’est au final un électron d’une des deux chlorophylles a du dimère qui va libérer son électron de l’orbite d’un des atomes de la molécule et qui « donnera » son électron hautement énergétique à un premier « accepteur » d’électron situé près dans le PS
Quelles sont les étapes après la séparation de charge ?
Série de réactions d’oxydoréduction
Quel est el but des séries de réactions d’oxydoréduction de la PS ?
Convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique dans les thylakoides
Qu’est ce qui déclenche la séparation de charge et la production d’e- fortement énergétiques ? ?
L’arrivée des photons dans le mésophylle des feuilles
A quelles longueurs d’ondes correspond les photons ?
Lumières bleu et rouge
Quels sont les seuls photons qui peuvent déclencher le processus de la phase primaire de la PS ?
Ceux de longueurs d’onde bleu et rouge
Quels sont les deux types de photosystème qui existent ?
PS I
PS II
Le PS II caractérise quel type d’organisme ?
Organisme à PS oxygénique => émission d’O2 avec soleil
Comment fonctionne les PS I et II ?
En série
Dans quoi est composé le PS I ?
15 sous-unités protéiques
A quoi servent les sous-unités protéiques du complexe du PS I ?
Stabiliser le complexe
Mieux viser le complexe aux thylakoïdes
Pourquoi l’autre nom du PS I est PS 700 ?
Car il absorbe à cette longueur d’onde
Qu’est ce que la LHC1 ?
Ensemble de ces pigments accessoires qui constitue l’antenne collectrice
Dans quoi intervient les cofacteurs de PSI ?
Réaction oxydoréduction
Quels sont les cofacteurs du PS I ?
Fer-soufre
Férredoxine-NADP réductase
Plastocyanines
Qu’est ce que le PS I ne fait pas ?
Le transfert de proton
Comment fonctionne le PS I ? Quels sont les 4 étapes de son fonctionnement ?
L’énergie lumineuse est absorbée par l’antenne collectrice HLC1 du PSI.
- Les dimères de chlorophylle a présents dans le CR du PSI libèrent les électrons hautement énergétiques qui sont captés par l’accepteur primaire du PSI (protéine A) et sont transportés via une protéine Fer-Soufre, jusqu’à la ferrédoxine.
- La ferrédoxine les transportera jusqu’à la NADP réductase qui réduira le NADP+ en NADPH + H+.
- Les dimères de chlorophylle a du PSI a ont donc perdu leurs électrons.
Qu’est ce que LHCII ?
Antenne collectrice du photosystème II
Que contient le PS II ?
25 sous-unités protéiques
Et un système producteur d’oxygène
Qu’est ce que la D1 et D2 du PS II ?
Protéines stabilisatrices
Que permet que permet le PS II ?
Le transfert d’e- et de protons
Quels sont les co-facteur du PS II ?
Phéophytine et plastoquinones Qa et Qb
Ou se situent les plastoquinones ?
Près du PS II et a l’intérieur des thylakoïdes
Que font les plastoquinones ?
bougent d’une face à l’autre de la membrane et à chaque fois qu’elles transporteront un électron hautement énergétique, elles feront passer un proton de la face stroma vers la face lumen en même temps.
De quoi est composé le système producteur d’o2 porté par le PS II ?
Complexe a 4 atomes de manganèse
Sur quelle face se trouve le système producteur d’oxygène porté par le PSII ?
Face interne de la membrane thylakoïdes
Comment fonctionne le système producteur d’oxygène porté par le PSII
Capable s’oxyder les molécules d’H2O
=> extraire 4 électron et 4 proton à 2 molécules d’eau
=> libération d’une molécule d’O2 a chaque tour
Le système producteur d’o2 est t’il dépendant de la lumière ?
Non
Quel est le type de réaction que fait le système producteur d’o2 ?
Chimique
Quel est le donneur primaire de la chaine de transporteur d’électron de la photosynthèse ?
Eau
Quel complexe participe au transfert des électrons hautement énergétiques ?
Le complexe cytochrome bff intramembranaire localisé dans les TK,
Dans quel sens s’effectue le trasnfert d’électron entre 2 couples redox ?
Croissant => spontané
Ou et comment sont transférés les électrons du sytème d’oxydation de l’eau ?
Jusqu’à un accepteur final le NADP+ par l’intermédiaire des centres réactionnels des 2 photosystèmes et d’une série de transporteurs d’électrons.
Par quel structure est absorbée l’énergie lumineuse dans le PS II ?
par l’antenne collectrice HLC2 du PSII.
Quels sont les 4 étapes de fonctionnement du PS II ?
Les dimères de chlorophylle a présents dans le CR du PSII libèrent les électrons hautement
énergétiques qui sont captés par l’accepteur primaire du PSII (la phéophytine) et de suite
transférés vers les plastoquinones (PQ) via la chaîne d’accepteurs d’électrons.
- Ces électrons passent ensuite des PQ au complexe du cytochrone b6f où ils induisent le passage de protons vers le stroma vers l’espace intra-thylakoïdien. Les protons ainsi accumulés vont participer à la formation du gradient de protons, qui permettra à l’ATP synthétase de produire de
l’ATP.
- En quittant le complexe de cytochrone b6f, les électrons vont se fixer aux plastocyanines, puis ils
iront vers le PSI (afin de réduire les dimères de chlorophylles a du CR du PSI qui auront donné
leurs électrons).
- Les chrolophylles a du PSII qui ont perdu leurs électrons doivent les récupérér pour continuer à
fonctionner, ils vont lui être fournis grâce à la photolyse de l’eau qui a lieu au complexe SOE au sein même du PSII.
Que va permettre le transfert d’ électrons ?
la production de NADPH+ et la production d’ATP.
Qu’est ce que le NADP ?
dernier accepteur de la chaîne et à chaque fois la lumière est la, du NADPH+ est produit.
Quel pouvoir présente le NADP ?
Réducteur
A quoi va servir le pouvoir réducteur du NADP ?
dans de nombreuses réactions biochimiques, en particulier celles de la phase secondaire de la photosynthèse.
Par qui se fait la production d’ATP dans la PS ?
Complexe ATP synthétase chloroplastique.
Combien de proton faut-il pour faire un ATP ?
3
Comment est crée la force motrice de protons ?
Spontanément les proton veulent retrouver dans le stroma ( concentration plus faible )
Par quel moyen les protons peuvent retrouver dans le stroma ?
Par un transporteur le cofacteur CFO
Que se passe t-il quand un proton passe par le cofacteur CFO ?
Fait tourner le co facteur puis est libéré dans le stroma et un ATP est formé ( au bout de trois tour)
A quoi servent les ATP formés par le passage d’un proton dans le cofacteur CFO ?
Réactions biochimiques de la phase secondaire de la PS .
Ou est le stock d’ATP ? Et celui de pouvoir réducteur ( sous forme NADPH+) ?
Dans les stroma des chloroplastes
Que produisent les réactions biochimiques de la phase secondaire de la PS ?
Photosynthétats
Ou ont lieu l’intégralité des réactions de la phase secondaire de la PS ?
Dans le stroma
Que se produit en plus de la création des photosynthétats lors de la phase secondaire de la PS ?
Fixation du carbone a partir du co2 atmos gazeux
Quelle est l’enzyme responsable de la fixation du carbone à partir du CO2?
Rubisco
Quelle proportion représente l’enzyme rubisco ?
La moitié des protéines totales de la plante
Qu’est ce que le cycle en C3 ou cycle de Calvin ?
Ensemble des réactions qui permettent de fabriquer des photosynthétats
Quelle est la forme mobilisable chez les plantes ?
Photosynthétats
Quel est le devenir du saccharose ?
Cours
. C’est sous cette forme que toute la puissance de la photosynthèse se concentre. C’est le saccharose qui sortira des chloroplastes, qui ira dans le cytoplasme, sera transporté au sein du parenchyme foliaire pour aller dans les tissus conducteurs, en particulier les tubes criblés du phloème, au niveau des nervures des feuilles. Là, il pourra aller vers les autres organes de la plante, appareil reproducteur (fleur, fruit) ou racines, transporté par la sève élaborée. Le saccharose entrera ensuite dans les mitochondries des cellules de ces organes pour être dégradé et former à son tour de l’ATP, lequel sera par exemple utilisé pour faire tourner les pompes à protons et réguler l’entrée d’eau et de sels minéraux dans les racines ou bien les graines des fruits.
Qu’est ce que le SOE ?
Système producteur d’oxygène
Que signifie LHC ?
Lightning harvesting complex
L’antenne collectrice
Le bilan de la photosynthèse se traduit par une production d’oxygène (au niveau du SOE) et une consommation de gaz carbonique (grâce à la rubisco), le tout formant des sucres. Ces molécules gazeuses sortent (pour l’O2) et rentrent (pour le CO2) par les stomates et sont concentrées au niveau des lacunes des parenchymes chlorophylliens des feuilles. L’état ouvert ou fermé (pas d’entrée de gaz carbonique et donc de cycle en C3) a une conséquence directe sur l’efficacité de production de sucres chez une plante.