Photosynthèse

Question 1

Quelle est l’équation de la photosynthèse

Answer 1

Co2 + eau =
De l’oxygène et des glucides

Question 2

Comment se nomme les organismes qui sont capables de faire la photosynthèse

Answer 2

Organismes photosynthétiques

Question 3

Composition des chloroplastes

Answer 3

Membrane externe perméable
Membrane interne étanche
Stroma: phase aqueuse
Membrane thylakoïde : structure de vésicules repliés en accordéon pour former un Granum connecté entre eux par les lamelles du stroma
Compartiments interne des thylakoïdes : lumen

Question 4

Phase lumineuse de la photosynthèse

Answer 4

Lumière captée pour arracher deux électrons à H20,
Électrons acheminé par les transporteurs forme un gradient de protons
Ce gradient fournit l’énergie pour synthétiser l’ATP
Les électrons reuisent le NADP en NADPH

Question 5

Comment la lumière se rend dans la plante

Answer 5

Les photons portent l’énergie nommée quantum qui se fait absorber par un pigment

Question 6

Comment le quantum augmente l’énergie dans la plante

Answer 6

Les électrons passent d’un niveau fondamental à un niveau excité, seulement possible quand la quantité d’énergie est suffisante

Question 7

Comment l’énergie de l’électron excité est transmise

Answer 7

Sous forme de lumière, sous forme de chaleur
en transférant l’excès à une molécule voisine : transfert d’exciton
Utilisé pour réduire une molécule : photooxydation
(Les plantes utilisent les 2 derniers)

Question 8

Quel est le pigment le plus important chez les plantes et sa structure

Answer 8

Chlorophylle
Ion magnésium entouré de 4 azote au centre du cycle, possède un Groupement phytol lié par un lien ester

Question 9

Quels sont les chlorophylle majeurs chez les plantes et qu’est-ce qu’on retrouve à leur place chez les bactéries photosyntétiques

Answer 9

Chlorophylle a
Chlorophylle b

Bactériochlorophylles

Question 10

Quels sont les pigments accessoires importants

Answer 10

Carotenoïdes : beta-carotène(rouge-orange), lutéine (jaune)

Question 11

Par quoi est remplacé la chlorophylle a chez les cyanobactéries et les algues rouges

Answer 11

Phycobilines : permet aux organismes d’occuper des niches particulières

Question 12

Que contien un photosystème

Answer 12

Des molécules de chlorophylle en grande quantité et des molécules de carotenoides en plus petite quantité

Question 13

Vrai ou faux, Tout les pigments dans un photosystème peuvent absorber des photons mais seulement quelques chlorophylle associées aux centre réactionnels peuvent transformer la lumière en énergie chimique

Answer 13

Vrai

Question 14

Quel est le rôle des pigments non connectés aux RC

Answer 14

Antennes collectrices de lumière (pigments antennaires)

Question 15

Comment se rend le photon jusqu’au RC

Answer 15

Énergie absorbé par le pigment, transféré par transfert d’exciton jusqu’à ce que l’énergie atteigne une paire spéciale dans le RC

Question 16

Différence entre les chlorophylle antennaires et les chlorophylle paire spéciale

Answer 16

Les paires spéciales ont des état d’énergies inférieures en raison de leur environnement différent, permet au réaction photochimiques d’avoir lieu

Question 17

Comment la lumière initié une cascade d’oxydoréduction

Answer 17

L’électron de haute énergie est transférer à un accepteur qui fait partie d’une chaîne de transport d’électron, la chlorophylle se retrouve avec un électrons en moins et l’accepteur à une charge négative,
L’électron perdu par le RC est remplacé par un donneur d’electron à proximité etc…

Question 18

Quel sont les deux photosystèmes

Answer 18

Photosystème 1 qui répond à la lumière plus petite que 700 nm
Photosystème 2 qui répond à la lumière plus petite que 680 nm

Question 19

Équivalent de l’ubiquinone dans les plantes

Answer 19

Plastoquinone

Question 20

Quel est le donneur d’électron chez les cyanobactéries, les algues et les plantes

Answer 20

L’eau

Question 21

De quelle façon la plante peut accepter plus d’un électrons à la fois

Answer 21

Oxygen evolving complex (OEC)
Complexe qui passe les 4 électrons un a la fois, les 4 protons sont relâchés dans le lumen pour créer un gradient de protons

Question 22

Quel est le chemin des électrons entre les différents transporteurs pour former du NADPH

Answer 22

Plastoquinone ->cytochome b6f ->
Plastocyanine -> PS1 et PS2 capte un photon pour transférer l’électron à ferrodoxine-> NADPH

Question 23

Bilan de la phase lumineuse

Answer 23

2 H2O + 2 NADP+ + 8 Photons -> O2 + 2 NADPH + 2 H+

Question 24

Quelles étapes pompent des protons pour former le gradient

Answer 24

Oxydation de l’eau par OEC, le cytochome b6f et la réduction de NADP en NADPH

Question 25

Comment est formé l'ATP lors de la photophosphorylation

Answer 25

Transfert d'electrons dans la chaîne de transport membranaire, Flot des électrons couplé au gradient de protons Retour des protons à travers la membrane fournit l'énergie à l'ATP Synthase Différence : H20 est un donneur faible, nécessite la lumière pour devenir meilleur

Question 26

Qu'est-ce la phosphorylation cyclique

Answer 26

Découplement de la production de NADPH lors de la production ATP, pas de formation d'O2 car PS2 ne participe pas, ajuste le rapport ATP/NADPH pour les réactions de la phase obscure

Question 27

Ou ont lieu les réactions de biosynthèse dans les plantes

Answer 27

Dans le stroma

Question 28

Combien de phases contien le cycle de calvin

Answer 28

3

Question 29

Phase 1 du cycle de calvin

Answer 29

Fixation du CO2 catalysé par la ribosomes biphosphate carboxylase/oxygenase(rubisco) Carboxylase : attaché du CO2 au ribulose-1-5-biphosphate (RuBP) puis coupé en deux molécules de 3-phosphoglycérate Oxydase: RuBP en 3PG et en 2-phosphoglycolate , 2-phospho peu utile donc recyclé par la photo respiration (O2 consommé pour libérer du CO2) perte d'un ATP

Question 30

Phase 2 du cycle de calvin

Answer 30

3-PG en 1,3BPG, phosphate provenant d'un ATP, 1,3biphosphate en glyceradehyde-3-phosphate libère un Pi, Necessite un NADPH

Question 31

Combien faut il de tour du cycle de calvin pour former un GAP

Answer 31

3 tours puisque le GAP contient 3 carbones, 3 RuBP +3 CO2 forment 6 GAP, 5 sont utilisés pur régénérer les RuBP, 1 est libéré pour la formation de glucose

Question 32

Phase 3 du cycle de Calvin

Answer 32

Régénération des RuBP, processus similaire au cycle des pentoses, catalysé par la ribulose-5-phosphate kinase, utilisé un ATP, etape irréversible et regulée, comme les 2 étapes catalysées par la des biphosphatases

Question 33

Destin du GAP après le cycle de calvin

Answer 33

GAP convertie en DHAP pour etre acheminé, une fois dans le cytosol, peu de DAPH peuvent être utilisés pour la glucolyse, les autres dans la gluconéogenèse pour former du glucose pour construire le sycrose, L'amidon est formé dans le stroma pour former des glucose-6-phosphates

Question 34

Vrai ou faux, la photosynthèse est inhibé lorsque la production de nouveaux produits est trop lente

Answer 34

Vrai, besoin de Pi, donc synthèse d'ATP inhibée, diminution d'ATP inhibe la fixation de CO2

Question 35

Bilan de la phase obscure

Answer 35

Fixation du CO2 : besoin de 3 ATP et 2 NADPH Donc 1 GAP = 9ATP et 6 NADPH 2 GAP pour 1 glucose = 18 ATP et 12 NADPH

Question 36

Quelles enzymes du cycle de calvin sont regulés par l'intensité de la lumière

Answer 36

Rubisco, phosphoribulokinase, fructose-1-6-biphosphatase Sédoheptulose-1-7-biphosphatase

Question 37

Quels autres facteurs regulent la photosynthèse et quels sont les ratios parfaits

Answer 37

Teneur en CO2 et la température Concentration parfaite de CO2 à 1%, plus de 2% devient toxique Température parfaite 28 à 30 °C au dessus de 45°C photosynthèse désactivée

Question 38

Vrai ou faux, à 25°C la carboxylase est 4 fois plus efficace que l'oxydase, mais son efficace s'accroît rapidement lorsque la température diminue

Answer 38

Faux, quand la température augmente

Question 39

Par quoi le CO2 est fixé dans les plantes C4

Answer 39

Les cellules de gaines, protégés de l'air et entourées d'une couche de cellules mésophylle

Question 40

Parcour du CO2 dans les cellules mesophylles aux cellules de gaines

Answer 40

CO2 condensé avec un PEP pour former des l'oxaloacétate, ensuite transformé en malade avant de passer dans les cellules de gaines par les plasmodesmata(petit canaux) Malate décarboxylé en pyruvate, CO2 fixée 3PG puis cycle de calvin Pyruvate régénérer en PEP

Question 41

Vrai ou faux Les plantes C3 on besoins de plus d'ATP que les C4 pour fixer le CO2

Answer 41

Faux, contraire C3: 3 ATP C4 : 5ATP

Question 42

Qu'est-ce le métabolisme acide crassulacé

Answer 42

Plante C4 qui font la photosynthèse de nuit (les cactus) empêche la déshydratation dans les régions chaudes et arides