La photosynthèse : de l’énergie lumineuse à l’énergie chimique

Résumé du document

Le CO2 est utilisé pour fabriquer de l'amidon (ou du glucose). On remarque que le dioxygène libéré par les plantes contient le même pourcentage d'oxygène lourd que dans l'eau du milieu : lorsque les plantes sont dans une eau où l'oxygène lourd est de teneur 0,85%, la teneur en oxygène lourd du dioxygène est de 0,85% ; on essaye la même expérience en marquant les molécules de CO2 et on remarque que les résultats ne sont pas les mêmes. On en conclut que l'oxygène de l'H2O est utilisé pour former le CO2.

Extraits

[...] Ces cellules sont approvisionnées en eau et en sels minéraux par la sève brute et ces cellules peuvent exporter leur production par la sève élaborée. Le CO2 est réduit et produit de la matière organique ; l'H2O est oxydé et libère le dioxygène. L'ensemble des réactions est une oxydoréduction. II. La localisation de la matière organique dans les structures chlorophylliennes TP : Localisation de la photosynthèse Le chloroplaste est divisé en plein de thylakoïdes granaires. L'empilement de ces dits thylakoïdes est appelé granum. Ils baignent dans du stroma. La matière organique est produite dans les chloroplastes qui sont des organites cellulaires compartimentés. [...]

[...] Le rôle des pigments chlorophylliens Problème Scientifique : comment le chloroplaste peut-il utiliser l'énergie lumineuse ? Les pigments chlorophylliens sont de plusieurs natures : il y a la chlorophylle la chlorophylle les xanthophylles et les carotènes. Ces pigments chlorophylliens sont capables d'absorber les longueurs d'ondes rouge et bleues. La chlorophylle a et b absorbent 60% à 80% des radiations lumineuses correspondant au bleu et la chlorophylle a absorbé 50% des radiations lumineuses correspondant au rouge. Les longueurs d'onde absorbées (bleu et rouge) sont celles utilisées pour l'activité photosynthétique. [...]

[...] La photosynthèse : de l'énergie lumineuse à l'énergie chimique Lumière et Chlorophylle Problématique : comment se déroule la photosynthèse à l'échelle cellulaire ? I. La photosynthèse s'effectue grâce à l'énergie lumineuse, par la cellule chlorophyllienne Problème Scientifique : comment la matière organique est-elle fabriquée par les végétaux chlorophylliens ? Activité 1 : Les échanges gazeux chlorophylliens Le CO2 est utilisé pour fabriquer de l'amidon (ou du glucose). Dans le doc on remarque que le dioxygène libéré par les plantes contient le même pourcentage d'oxygène lourd que dans l'eau du milieu : lorsque les plantes sont dans une eau où l'oxygène lourd est de teneur la teneur en oxygène lourd du dioxygène est de 0,85% ; on essaye la même expérience en marquant les molécules de CO2 et on remarque que les résultats ne sont pas les mêmes. [...]

[...] Réaction d'oxydoréduction qui n'est pas spontanée et qui nécessite un apport d'énergie et en présence de chloroplastes L'incorporation du CO2 nécessite que la première oxydoréduction ait eu lieu et donc qu'il y ait eu une production de composé RH2. Cette phase photochimique se déroule dans le thylakoïde. L'incorporation du CO2 s'effectue au niveau du stroma. Cette phase n'exige pas directement de la lumière, mais elle en est tributaire. Les deux réactions sont couplées. La production d'ATP ne se fait qu'en présence de lumière. Il y a donc production d'ATP (Adénosine triphosphate) en présence d'ADP (Adénosine diphosphate) et de Pi (Phosphate Inorganique). [...]

[...] Les pigments chlorophylliens absorbent certaines radiations lumineuses (rouges et bleues), ceci constitue l'apport énergie initial : la chlorophylle passe d'un état stable à un état excité ; elle libère alors des électrons qui entrent dans une suite d'oxydoréduction aboutissant à la réduction des molécules R en composé RH2. Ces réactions aboutissent à l'oxydation de l'eau qui cède ses électrons à la chlorophylle devenue plus oxydante. L'énergie libérée par les chaines d'oxydoréduction permet la synthèse d'ATP à partir d'ADP et de Pi grâce à l'ATP synthétase portée par la membrane des thylakoïdes. On est ainsi passé de l'énergie lumineuse à des formes d'énergie chimique : ATP et RH2. [...]