chapitre 10 - photosynthèse

Question 1

Cellule composant le mésophylle

Answer 1

Chloroplastes

Question 2

conséquences accumulation d’eau sur la feuille?

Answer 2

humidité = développement d’algues et de moisissures = déchets créent écran et empêchent soleil de passer = x de photosynthèse efficace

Question 3

Fonctionnement cycle de Calvin

Answer 3

1. Phase de fixation du carbone
2. énergie chimique de l’ATP permet de fixer le carbone du CO2
3. carbone fixé se fait réduire en glucide (PGAL aka phosphoglycéraldéhyde) par ajout électrons provenant de l’eau (transportés par le NADPH + H+)
4. PGAL sert à fabriquer glucose et autres composés (ex: acide gras)
   5.lumière PAS nécessaire à cette étape
5. Se déroule le jour car c’est à ce moment que phase claire peut regénérer le NADPH +H+ et ATP nécessaire pour synthèse PGAL
6. phases claire (rx PHOTOchimique) et sombre (Calvin) complémentaires

Question 4

Quel photosystème est éteint dans le transport cyclique des électrons?

Answer 4

Photosystème II

Question 5

Porte qui contrôle osmose et échanges gazeux par la plante

Answer 5

Stomates

Question 6

Si rubisco fixe l’O2?

Answer 6

-Photorespiration
-diminution de la photosynthèse
-perte de matière organique

Question 7

différence entre CAM et C4

Answer 7

C4 (graminées) : séparation spatiale (mésophylle vs gaine)
CAM (épiphyte et cactus) : séparation temporelle (jour et nuit)
CAM même chose que C4 mais besoin d’1 seule cellule

Question 8

anatomie chlorophylle

Answer 8

-anneau porphyrinique + Mg (qui absorbe lumière)
-queue hydrophobe (dans la membrane)

Question 9

Avantages photosynthèse C4 dans climat sec

Answer 9

-La séparation spatiale permet qu’il y ait plus de CO2 que d’O2 autour de la Rubisco.
-l’enzyme PEP carboxylase ne peut pas fixer l’O2 (réagi seulement avec le CO2)
-peu de photorespiration
-fixe le CO2 puis l’exporte dans les ? contenant la Rubisco
-plus efficace que photosynthèse C3 en milieu très chaud et ensoleillé

Question 10

Première épaisseur feuille

Answer 10

Cuticule

Question 11

Solution problème perte photons (milieu ombragé)

Answer 11

Anthocyanine SOUS les feuilles
-face supérieure = surtout chlorophylles
-pigment qui reflète la lumière sous la feuille => 2e chance aux photons d’être captés

Question 12

Troisième membrane intérieure chloroplaste

Answer 12

Membrane thylakoïdienne (beaucoup surface pour peu de volume)

Question 13

Rubisco fixe quoi?

Answer 13

Peut fixer le carbone : CO2 devient groupement carboxyle AVANTAGEUX
Peut fixer l’O2 PAS IDÉAL (si trop gros ratio = oxygénase au dépend de carboxylase)

Question 14

pourquoi photorespiration happens?

Answer 14

-se fait par accident
-s’il y a trop de O2 par rapport au CO2 dans la feuille ( dû à fermeture stomates genre climat sec)
-à l’époque de l’évolution de la Rubisco, atmosphère pauvre en O2 donc pas de sélection naturelle. -> mtn problème inévitable car plus d’O2 dans atmosphère donc Rubisco se trompe

Question 15

Nomme des adaptations pigmentaires

Answer 15

• augmentation densité pigments photosynthétiques = plantes foncées = moins de photons qui passent tout droit
• utilisation de pigments photosynthétiques différents = utilise la lumière que d’autres plantes ne veulent pas (absorbent longueur d’ondes réfléchie par autre pigment)
  -utilisation de pigments réfléchissants sous la feuille

Question 16

équation respiration cellulaire aérobie

Answer 16

molécules organiques + O2 => énergie (chimique genre ATP) + CO2 + H2O (utile et all the time)

Question 17

Avantages photosynthèse CAM dans climat sec

Answer 17

-La séparation temporelle permet qu’il y ait plus de CO2 que d’O2 dans la feuille en journée.
-Même si stomates fermés, CO2 stocké est libéré la nuit
-Alors si quantité O2 augmente, plus de CO2 autour de la Rubisco quand même
-peu photorespiration
-permet la survie dans milieux très secs

Question 18

Intérieur chloroplaste

Answer 18

Thylakoides

Question 19

équation photorespiration (accident)

Answer 19

O2 + énergie + molécules organiques (+) => CO2 + molécules organiques (-) (inutile et seulement le jour)

Question 20

comment assurer que l’eau ne s’accumule pas sur la feuille? (MILIEU HUMIDE)

Answer 20

à l’aide de gouttières qui draine l’eau.
pour le lotus, cuticule hydrophobe (super cuticule)

Question 21

Endroit où photosynthèse se fait

Answer 21

Mésophylle

Question 22

Deuxième couche feuille

Answer 22

Épiderme

Question 23

Transport cyclique des électrons explication

Answer 23

DANS PHOTOSYSTÈME I
-les électrons reviennent sur leurs pas
-ne produit pas d’O2
-ne produit pas de NADPH + H+
-créé juste ATP (ex: manque)
-permet d’équilibrer les quantité d’ATP et de NADPH + H+ produites en fonction des besoins

Question 24

équation photosynthèse (seulement si O2 > CO2 dans feuille)

Answer 24

énergie (électromagnétique) + CO2 + H2O => molécules organiques + O2 (utile et seulement le jour) RATIO O2/CO2 FAIBLE

Question 25

Main avantage pour acacia

Answer 25

Fourmis font le ménage des compétiteurs = + eau pour acacia

Question 26

Bilan pour 3 cycles de Calvin (avant profit)

Answer 26

Utilisation de : - 3 CO2
- 9 ATP
- 6 NADPH + 6H+
Gain net de : - 1 PGAL (par 3 cycles)

Question 27

Impacts climat sec sur plantes

Answer 27

-ferment stomates pour éviter pertes d’eau
-augmentation ration de O2 vs CO2 pendant photosynthèse
-risque augmentation de photorespiration

Question 28

gigantisme foliaire définition (milieu ombragé)

Answer 28

augmente la photosynthèse
- augmente nb de photons captés
-maximise échanges gazeux
pertes en eau importantes
-beaucoup de stomates
-peuvent fermer stomates pour prévenir la perte d’eau mais sacrifie photosynthèse
-milieux tropicaux humides: gradient humidité presque pareil donc très peu de diffusion simple = plante se fou de perdre de l’eau

Question 29

Structure veine/artère like reliant la feuille à la branche

Answer 29

Nervure

Question 30

Si rubisco fixe le CO2?

Answer 30

-Cycle de calvin
-photosynthèse normale

Question 31

Solution problème trop photons pour jeunes feuilles (milieu ensoleillé)

Answer 31

Anthocyanine SUR les feuilles
- sur le dessus de la feuille => protection contre les UV
- diminue photosynthèse

Question 32

myrmécophilie définition

Answer 32

relation symbiotique entre une plante et des fourmis t= payant for both

Question 33

longueur d’ondes absorbées et diffusée par plantes

Answer 33

-absorbées : bleu et rouge
-diffusées : vert (visible)
(chaque pigment a absorption propre)

Question 34

Étapes photosynthèse (transport non-cyclique des électrons) VOIR SCHÉMA NOTES P.25 DIAPO

Answer 34

Réactions photochimiques :
1. photo-oxydation du photosystème I
2. réduction du NADP+ (gain électron)
3. photo-oxydation du photosystème II
4. Chaîne de transport d’électron => gradient de concentration H+ et réduction photosystème I
5. oxydation de l’eau
6. photophosphorylation ( grâce au gradient H+) (turbine) => ATP
Fixation du CO2 (cycle de calvin)

Question 35

Étapes transport CYCLIQUE électrons

Answer 35

1. oxydation du photosystème I => électrons sur NADPH + H+
2. oxydation du photosystème II => alimente chaîne de transport d’électrons
3. chaîne de transport crée un gradient de H+ (proton)
4. photosystème I = accepteur d’électron provenant du photosystème II
5. photosystème II retourne à son état normal en oxydant H2O, formant ainsi l’O2.

Question 36

Coûts photorespiration pour plante

Answer 36

-carbone fixé et gaspillé : 3 ATP et 3 NADPH + 2H+
-conversion de 2 phosphoglycolates en 1 3PG : 1 ATP et 2 NADH+2H+ (donc 5 ATP)
-perte de matière organique et d’énergie
-diminue efficacité de la photosynthèse (baisse rendement agricole pur 85% angiospermes (blé, orge, etc))