La photosynthèse (SVT - Terminale S)

Résumé du document

Cours de Biologie de niveau Terminale S spécialité SVT sur la photosynthèse. Celui-ci aborde le lieu de synthèse et les conditions nécessaires à la photosynthèse. Approvisionnement des feuilles, devenir des molécules synthétisées, organisation du chloroplaste, phase photochimique et phase non photochimique. Expériences de Hill, Rumen et Kamen, Gaffron.

Extraits

[...] Les cellules chlorophylliennes exportent une partie de leur matière organique grâce à une autre tissu conducteur, le phloème qui parcourt toute la plante, depuis les nervures jusqu'aux racines, vers tous les organes non autotrophes de la plante. La sève élaborée est riche en molécules organiques et principalement en saccharose. Les cellules utilisent les molécules organiques synthétisées ou les mettent en réserve dans les organes de stockage, qui sont les organes végétatifs de la plante : racines, tiges, feuille (bulbe). Les autres organes de stockage sont les organes reproducteurs : les graines et les fruits. Le stockage dans les cellules de ces organes s'effectue soit dans les vacuoles soit dans les plastes (amyloplastes) soit dans le cytoplasme. [...]

[...] Le dégagement d'O2 ne se produit pas. L'injection du réactif de Hill contenant des accepteurs d'électrons et de protons rétablit le dégagement de dioxygène. Dans les conditions physiologiques, les accepteurs sont situés dans les thylakoïdes et l'accepteur final dans le stroma du chloroplaste. On observe que le dégagement d'O2 est possible en l'absence de CO2 si les chloroplastes sont éclairés et s'il y a une substance capable d'accepter des protons et électrons. La libération d'O2 n'est donc pas directement liée à l'incorporation du CO2. [...]

[...] Il en résulte la formation de 2 molécules phosphorylées en C3, le PGA (phosphoglycérate). La réduction du CO2 est réalisée par les coenzymes réduits RH2. A partir de PGA, sont fabriquées des trioses phosphates C3P, puis des glucides phosphorylés simples ou complexes comme l'amidon. Des acides aminés et des acides gras sont aussi élaborés. Une partie des trioses phosphates C3P sert aussi à régénérer l'accepteur de CO2, le C5P2 ou ribulose 1-5 biphosphate. Le processus de la phase non photochimique est cyclique et constitue le cycle de Calvin, dans le stroma des chloroplastes. [...]

[...] La photosynthèse résulte de deux processus complémentaires et simultanés. La photosynthèse est la voie d'entrée du carbone oxydé et de l'énergie solaire dans la biosphère. L'amidon dans les chloroplastes est dégradé surtout la nuit en petites molécules glucidiques pour pouvoir sortir des chloroplastes. Dans le cytoplasme des cellules chlorophylliennes, ces glucides permettent essentiellement la synthèse de saccharose mais aussi de d'autres glucides, de lipides, de protides, d'ARN et d'ADN (acides nucléiques) grâce à la sève brute qui apporte des ions minéraux variés. [...]

[...] La synthèse de matières organique nécessite de l'énergie fournie par l'énergie lumineuse. Plus l'intensité lumineuse augmente, plus l'absorption de CO2 et le rejet de dioxygène (déchet de la photosynthèse) sont importants. La présence de la chlorophylle, pigment vert, est indispensable à la synthèse de matière organique. La plante consomme donc du dioxyde de carbone, de l'eau. Les cellules chlorophylliennes de ses feuilles captent l'énergie lumineuse, fabriquent du glucose et rejettent du dioxygène. La plante fabrique en premier du glucose qu'elle polymérise ensuite (amidon, macromolécule glucidique). [...]