La photosynthèse. La feuille Structure permet fonction

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