Autotrophie et Photosynthèse
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Questions and Answers

Quel facteur ne régule pas le cycle de Calvin ?

  • Nutriments (correct)
  • Température
  • Lumière
  • CO2

    • Quel est le rôle du CABP dans le cycle de Calvin ?

  • Produire NADP+
  • Contribuer à la photosynthèse
  • Inhiber l'activation de la Rubisco (correct)
  • Activer la Ferredoxine

    • Quelle molécule est produite par la Rubisco après son activation ?

  • Oxygène
  • ADP (correct)
  • CABP
  • Glucose

    • Quel est l'effet de la thioredoxine sur la Rubisco ?

    <p>Elle l'active</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui se produit lorsque la nuit tombe sur le cycle de Calvin ?

    <p>Le cycle de Calvin cesse</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la première matière utilisée par les cellules végétales lors de la photosynthèse?

    <p>CO2</p> Signup and view all the answers

    Quel est le produit résultant de l'autotrophie azotée?

    <p>Cystéine</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle principal des cellules chlorophylliennes?

    <p>Effectuer la photosynthèse</p> Signup and view all the answers

    Quelle expérience démontre que l'amidon est produit uniquement à la lumière?

    <p>Expérience 1</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'ingrédient principal que la photosynthèse consomme pour produire de l'ATP?

    <p>H2O</p> Signup and view all the answers

    Quel pourcentage d'oxygène est aujourd'hui produit par l'activité photosynthétique?

    <p>20%</p> Signup and view all the answers

    Quels éléments sont nécessaires à l'autotrophie soufrée?

    <p>SO4 2- et S2 -</p> Signup and view all the answers

    Qui est connu comme le 'Père' de la physiologie végétale?

    <p>Julius von Sachs</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la première étape du processus de photosynthèse chez la chlorelle?

    <p>Incorporation du CO2</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle du Rubisco dans la fixation du carbone?

    <p>Il force le CO2 à se fixer sur le RuBP</p> Signup and view all the answers

    Après 5 secondes d'incubation, quel produit est accumulé en plus de l'APG?

    <p>C5P2</p> Signup and view all the answers

    Quel produit n'est pas formé à cause du temps d'incubation lors de l'expérience?

    <p>Amidon</p> Signup and view all the answers

    Quelle molécule est impliquée dans la réaction qui produit deux molécules d'APG?

    <p>Ribulose 1,5 bisphosphate</p> Signup and view all the answers

    Quel est le pourcentage de chlorophylle dans la chlorelle?

    <p>4%</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi la réaction d'association entre le CO2 et le RuBP n'est-elle pas spontanée?

    <p>Elle nécessite un apport d'énergie</p> Signup and view all the answers

    Quelles molécules sont formées lors de l'incorporation du CO2 avec le RuBP?

    <p>Deux molécules d'APG</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle d'une kinase dans le métabolisme des sucres?

    <p>Ajouter un phosphate</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la première substance formée à partir de deux G3P en sortie du cycle de Calvin?

    <p>Fructose F1,6P</p> Signup and view all the answers

    Où se produit la conversion du fructose en glucose?

    <p>À l'extérieur des chloroplastes</p> Signup and view all the answers

    Quel est le produit final de la transformation de l'amidon pendant la nuit?

    <p>Maltose</p> Signup and view all the answers

    Quel transporteur est utilisé pour faire sortir les trioses phosphate du chloroplaste?

    <p>Un anti-porteur</p> Signup and view all the answers

    Comment le saccharose formé est-il distribué dans la plante?

    <p>Dans les vaisseaux conducteurs</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle principal de l'amidon dans la plante pendant la journée?

    <p>Stocker de l'énergie</p> Signup and view all the answers

    Quel type de sucre est créatif à partir de deux trioses phosphate dans les chloroplastes?

    <p>Amidon</p> Signup and view all the answers

    Quel est le premier substrat utilisé par la Rubisco ?

    <p>Ribulose-1,5-bisphosphate</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la composition des sous-unités de la Rubisco chez les plantes ?

    <p>4 grandes et 4 petites sous unités</p> Signup and view all the answers

    Quelle réaction se produit en premier après la fixation du Ribulose-1,5-bisphosphate ?

    <p>Énolisation</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'impact de la photorespiration sur l'efficacité de la photosynthèse ?

    <p>Réduit l'efficacité jusqu'à 50%</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les substances libérées par la Rubisco en cas de fixation d'O2 ?

    <p>1 APG et CO2</p> Signup and view all the answers

    Quelle enzyme consomme de l'ATP lors de la conversion de l'APG en glucides ?

    <p>Phosphoglycérate Kinase</p> Signup and view all the answers

    Quel pH est approximativement présent dans le stroma du chloroplaste ?

    <p>Alcalin (≈7,5)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est l'efficacité de la Rubisco en termes de fixation de CO2 et O2 ?

    <p>Peu efficace pour les deux</p> Signup and view all the answers

    Quel est le produit final après la dégradation du maltose dans le cytoplasme?

    <p>Saccharose</p> Signup and view all the answers

    Quel type de transporteur est responsable de l'exportation du maltose?

    <p>Transporteur obscurité dépendante</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les intermédiaires formés lors de la régénération du ribulose bisphosphate à partir des trioses?

    <p>Erythrose-4-phosphate et Xyulose-5-phosphate</p> Signup and view all the answers

    Quel est le bilan carbone lors de la régénération du ribulose bisphosphate?

    <p>15 carbones consommés et 15 carbones libérés</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle de la photosynthèse dans la formation de l'APG à partir de 3CO2?

    <p>La réduction et la libération de G3P</p> Signup and view all the answers

    Combien de molécules d'ATP sont nécessaires pour régénérer un RUBP à partir d'un RU5P?

    <p>1 ATP</p> Signup and view all the answers

    Quelle quantité de NADPH est produite par l'oxydation de 2 molécules d'eau?

    <p>2 NADPH</p> Signup and view all the answers

    Combien de photons sont nécessaires pour exciter successivement le PSII et le PSI?

    <p>4 photons</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Autotrophies

    • Autotrophes synthétisent leur matière organique à partir de composés minéraux (sucre, lipides, acides aminés).
    • Hétérotrophes assimilent la matière organique pour leur croissance.
    • Les cellules végétales se nourrissent de dioxyde de carbone (CO2), d'eau (H2O) et de minéraux.

    Triple Autotrophie Végétale

    • Autotrophie carbonée: CO2 → hydrates de carbone (C(H2O)n)
    • Autotrophie azotée: NO3- (ou N2) → NH4+ → acides aminés, nucléotides
    • Autotrophie soufrée: SO42- → S2- → acides aminés (cystéine, méthionine)
    • Autotrophie = réduction des formes minérales (gain d'électrons). Les électrons et protons proviennent de l'oxydation de l'eau (première étape de la photosynthèse).

    Photosynthèse

    • L'énergie lumineuse est convertie en énergie chimique (ATP) lors de la phase lumineuse de la photosynthèse.
    • La phase lumineuse consomme l'eau et libère de l'oxygène.
    • Les cellules chlorophylliennes sont photoautotrophes. Les cellules non-chlorophylliennes, comme celles des racines, sont chimiohétérotrophes.

    Source de matière organique et d'oxygène

    • La photosynthèse est vitale pour la vie sur Terre.
    • La photosynthèse fournit la matière organique pour les hétérotrophes.
    • La photosynthèse produit l'oxygène.

    Julius von Sachs et la découverte du stockage du glucose dans les feuilles

    • Julius von Sachs (1832-1897) fut un botaniste allemand, clé de la physiologie végétale.
    • En 1864, il démontra que le glucose et l'amidon sont fabriqués dans les cellules végétales.
    • Il effectua une expérience avec des feuilles exposées à la lumière et à l'obscurité, en observant la présence d'amidon après l'ajout d'iode.

    Le Cycle de Calvin

    • Melvin Calvin cartographia le cheminement du CO2 vers les sucres (glucose, saccharose et amidon)
    • Trois phases : incorporation de CO2, réduction, régénération de l'accepteur.
    • S'effectue dans le chloroplaste et consomme ATP et NADPH
    • Résultat : production d'un sucre (glucose).
    • Localisation et régulation de la formation des sucres: formé dans le chloroplaste et transformé en amidon.

    Autres points importants

    • La chlorelle (une algue unicellulaire) a une forte capacité photosynthétique et est facile à cultiver.
    • Aujourd'hui, environ 20 % de l'oxygène de l'atmosphère provient de la photosynthèse.
    • La rubisco (Ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygénase) est une enzyme critique dans le cycle de Calvin, elle est capable de fixées le dioxyde de carbone mais aussi l'oxygène, ce qui entraîne une perte d'efficacité de la photosynthèse.

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    Les différentes autotrophies - Chapitre 5 - PDF

    Description

    Ce quiz aborde les concepts d'autotrophie, y compris les différents types d'autotrophie végétale, comme l'autotrophie carbonée, azotée et soufrée. Il se penche également sur le processus de photosynthèse et la conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique. Testez vos connaissances sur ces sujets fondamentaux en biologie.

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