Photosynthèse - Chaîne de Transporteurs d'Électrons

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Questions and Answers

Quel est le rôle principal des transporteurs d'électrons dans le processus décrit?

  • Produire de l'ATP uniquement
  • Transporter les électrons vers le photosystème I (correct)
  • Produire de la chlorophylle
  • Transférer les protons vers le stroma

La formation de NADPH dépend uniquement de la présence d'un gradient électrochimique de protons.

False (B)

Quel est le produit de la chimiosmose?

ATP

Les électrons provenant du PS II sont transportés au PS I par une chaîne de transporteurs d'________________.

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

Associez les éléments suivants avec leur fonction :

<p>PS II = Oxydation de molécules de chlorophylle PS I = Synthèse de NADPH à partir de NADP+ Gradient de protons = Production d'ATP par chimiosmose Canal à protons = Destruction de la force protomotrice</p> Signup and view all the answers

Quel effet aurait un canal à protons dans la membrane thylakoïde?

<p>Destruction de la force protomotrice (D)</p> Signup and view all the answers

Les protons peuvent passer facilement à travers la membrane thylakoïde.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

De quelle manière les électrons énergétiques sont-ils réinjectés dans la chaîne des transporteurs d'électrons?

<p>Par un flux cyclique d'électrons</p> Signup and view all the answers

Combien de molécules de CO2 sont nécessaires pour produire une molécule de glucose dans le cycle de Calvin?

<p>6 (C)</p> Signup and view all the answers

L'amidon est un dimère de glucose et fructose synthétisé dans le chloroplaste.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le produit du cycle de Calvin après la fixation du carbone?

<p>glycéraldéhyde-3-phosphate</p> Signup and view all the answers

Les cellules __________ utilisent uniquement la lumière comme source d'énergie.

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

Associez les catégories nutritionnelles aux bonnes définitions:

<p>Phototrophes = Utilisent la lumière comme source d'énergie Chimiotrophes = Utilisent l'énergie des réactions chimiques Autotrophes = Élaborent leur propre substance à partir des minéraux Hétérotrophes = Se nourrissent de substances organiques</p> Signup and view all the answers

Quel produit est formé à partir du glycéraldéhyde-3-phosphate dans le stroma du chloroplaste?

<p>Tous les précédents (A)</p> Signup and view all the answers

Les lithotrophes utilisent un substrat minéral comme donneur d'électrons.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Quelles molécules sont consommées pour chaque molécule de CO2 convertie en glucide dans le cycle de Calvin?

<p>3 molécules d'ATP et 2 molécules de NADPH</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal des peroxysomes dans la cellule ?

<p>Détoxification des molécules toxiques hydrophiles (A)</p> Signup and view all the answers

Les peroxysomes contiennent leur propre ADN.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle séquence est nécessaire pour l'importation des protéines dans le peroxysome ?

<p>séquence d'adressage au peroxysome</p> Signup and view all the answers

Les peroxysomes bourgeonnent du ______.

<p>réticulum endoplasmique</p> Signup and view all the answers

Associez les termes avec leur définition ou fonction :

<p>Oxydases = Enzyme utilisant O2 pour oxyder des substrats Peroxines = Protéines impliquées dans le transport vers le peroxysome Transporteurs ABC = Protéines utilisant ATP pour le transport actif Glyoxysomes = Peroxysomes spécialisés chez les plantes</p> Signup and view all the answers

Comment les peroxysomes détoxifient-ils les molécules toxiques ?

<p>Par oxydation (B)</p> Signup and view all the answers

Les peroxysomes sont responsables de la respiration cellulaire.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le produit de l'oxydation des acides gras par les peroxysomes ?

<p>acétyl CoA</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal de l'ARN dans la synthèse des protéines?

<p>Transporter l'information et participer à son utilisation (B)</p> Signup and view all the answers

Le code génétique est spécifique, chaque codon ne code que pour un seul acide aminé.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quelle est la structure formée par un groupe de 3 nucléotides?

<p>un codon</p> Signup and view all the answers

Le processus de synthèse d'une protéine à partir de l'ARN est appelé la _____ .

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

Quels sont les trois rôles majeurs de l'ARN?

<p>ARNm, ARNt, ARNr (B)</p> Signup and view all the answers

Associez chaque type de ribosome à sa fonction:

<p>ARNm = Code génétique ARNt = Lecture du message ARNr = Composant des ribosomes</p> Signup and view all the answers

Combien de codons servent à spécifier des acides aminés?

<p>61</p> Signup and view all the answers

Le code génétique est universel à tous les êtres vivants sans exception.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le codon initiateur signalant le début de la synthèse protéique?

<p>AUG (B)</p> Signup and view all the answers

L'ARN polymérase synthétise l'ARN messager en se basant sur l'appariement des bases de l'ARN.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quels sont les trois codons STOP?

<p>UAA, UAG, UGA</p> Signup and view all the answers

Le processus par lequel l'ADN est transcrit en ARN messager s'appelle la ______.

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

Associez les étapes de la synthèse protéique avec leur description:

<p>Transcription = Synthèse de l'ARN messager Traduction = Synthèse du polypeptide Maturation = Transformation en protéine fonctionnelle</p> Signup and view all the answers

Quel rôle joue l'ARNt dans la traduction?

<p>Associer le codon et l'acide aminé (A)</p> Signup and view all the answers

La maturation du polypeptide nécessite l'intervention de l'ARN messager.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle des anticodons dans la synthèse des protéines?

<p>Ils s'associent par complémentarité de bases avec les codons de l'ARNm.</p> Signup and view all the answers

Quel est le rôle principal de la queue de poly-A dans l'ARNm?

<p>Stabiliser l'ARN et le protéger contre la dégradation (C)</p> Signup and view all the answers

La maturation des molécules d'ARNm implique uniquement l'élimination des introns.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Quel nucléotide est ajouté à l'extrémité 5' de l'ARNm lors de la maturation?

<p>GTP méthylé</p> Signup and view all the answers

Les portions codantes d'un gène sont appelées ______.

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

Associez chaque terme aux modifications correspondantes dans l'ARNm:

<p>Queue de poly-A = Protection contre la dégradation Coiffe méthyle-guanosine = Reconnaissance par le ribosome Épissage alternatif = Excision des introns Intron = Portion non codante</p> Signup and view all the answers

Quel est le résultat possible de l'épissage alternatif?

<p>Produire plusieurs ARNm matures à partir d'un seul pré-ARNm (B)</p> Signup and view all the answers

Les introns sont des portions codantes des gènes.

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

Que devient l'ARNm après sa maturation?

<p>Il migre vers le cytoplasme.</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Transport d'électrons

Un processus où les électrons énergétiques issus du photosystème II sont transportés au photosystème I par une chaîne de molécules porteuses d'électrons.

Chaîne de transporteurs d'électrons

Un complexe de protéines membranaires qui transporte les électrons du photosystème II vers le photosystème I.

Gradient électrochimique de protons

Une différence de concentration de protons de part et d'autre de la membrane du thylakoïde. Cette différence est générée par le transport des électrons.

Chimiosmose

L'utilisation de l'énergie du gradient électrochimique de protons pour produire de l'ATP.

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Imperméabilité de la membrane du thylakoïde

La membrane du thylakoïde empêche les protons de passer librement. Cette imperméabilité contribue au gradient électrochimique.

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Flux linéaire d'électrons

L'utilisation des électrons énergétiques du photosystème I pour produire du NADPH. Ce flux est linéaire car il suit un chemin direct.

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Flux cyclique d'électrons

Le retour des électrons vers la chaîne de transporteurs d'électrons, augmentant le gradient de protons mais diminuant la production de NADPH.

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Canal à protons

Un canal qui permettrait aux protons de traverser la membrane du thylakoïde et de détruire le gradient de protons.

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Rôle de la phase claire dans la phase sombre?

La phase sombre utilise l'énergie et le pouvoir réducteur produits pendant la phase claire de la photosynthèse.

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Quel est le rapport entre le CO2 et le glucose dans le cycle de Calvin?

Six molécules de CO2 sont consommées pour produire une seule molécule de glucose.

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Quel est le produit clé du cycle de Calvin?

Le glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P) est le produit principal du cycle de Calvin.

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Comment le G3P est utilisé dans la plante?

Le G3P peut être converti en saccharose (transporté dans la plante) ou en amidon (stocké dans les chloroplastes).

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Que sont les phototrophes?

Les organismes phototrophes capturent l'énergie de la lumière pour produire de l'énergie.

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Que sont les chimiotrophes?

Les organismes chimiotrophes utilisent l'énergie libérée par des réactions chimiques comme source d'énergie.

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Que sont les autotrophes?

Les organismes autotrophes synthétisent leurs propres nutriments à partir de matières inorganiques.

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Que sont les hétérotrophes?

Les organismes hétérotrophes dépendent d'autres organismes pour obtenir des nutriments organiques.

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Peroxysomes

Organites cellulaires impliqués dans la détoxification et l'oxydation des acides gras.

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Importation de protéines dans le peroxysome

Les peroxysomes ne contiennent pas d'ADN, ils dépendent donc de la cellule pour synthétiser les protéines nécessaires à leur fonctionnement.

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Séquences d'adressage au peroxysome

Courte séquence d'acides aminés qui sert de signal pour diriger les protéines vers le peroxysome.

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Peroxines

Protéines membranaires qui aident à transporter les protéines vers l'intérieur des peroxysomes.

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Détoxification par oxydation dans les peroxysomes

Réactions enzymatiques utilisant l'oxygène pour oxyder des substances nocives.

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Oxydation des acides gras dans les peroxysomes

Conversion des acides gras en acétyl-CoA, une molécule utilisée pour la production d'énergie et la synthèse de nouvelles molécules.

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Consommation d'oxygène dans les peroxysomes

Les peroxysomes sont des sites majeurs de consommation d'oxygène, mais ils ne produisent pas d'énergie sous forme d'ATP.

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Oxydases dans les peroxysomes

Enzymes qui utilisent l'oxygène pour enlever des atomes d'hydrogène de molécules organiques.

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Exon

Un segment d'ADN qui code pour une protéine. Il est composé d'exons et d'introns.

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Intron

Un segment d'ADN qui ne code pas pour une protéine. Il est éliminé lors de l'épissage.

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Epissage

Le processus qui consiste à éliminer les introns d'un pré-ARNm et à joindre les exons.

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Queue de poly-A

Une séquence de 100 à 200 adénines ajoutée à l'extrémité 3' d'un ARNm mature.

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Coiffe méthyle-guanosine

Un nucléotide de guanine méthylée ajouté à l'extrémité 5' d'un ARNmmature.

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Pré-ARNm

La forme inactive de l'ARNm, qui est transcrite à partir de l'ADN et doit subir une maturation.

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Maturation de l'ARNm

L'ensemble des modifications que subit un pré-ARNm avant de devenir un ARNm mature.

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ARNm mature

L'ARNm mature qui est capable d'être traduit en protéine.

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Dogme central de la biologie moléculaire

Le dogme central de la biologie moléculaire décrit le flux d'information génétique dans les cellules vivantes. Il stipule que l'ADN est transcrit en ARN, puis l'ARN est traduit en protéines.

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ARNm

L'ARNm est un type d'ARN qui porte les instructions génétiques de l'ADN vers les ribosomes pour la synthèse des protéines. Il contient un code génétique qui spécifie la séquence des acides aminés dans une protéine.

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ARNt

L'ARNt est un type d'ARN qui transporte les acides aminés vers les ribosomes pour la synthèse des protéines. Il lit le code génétique de l'ARNm et s'associe à l'acide aminé correspondant.

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ARNr

L'ARNr est un type d'ARN qui est un composant structurel des ribosomes. Il contribue à la formation de la structure des ribosomes et facilite la liaison de l'ARNm et de l'ARNt.

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Code génétique

Le code génétique est un ensemble de règles qui spécifient la correspondance entre les codons de l'ARNm et les acides aminés dans une protéine. Il détermine la séquence des acides aminés dans une protéine à partir de la séquence des nucléotides dans l'ARNm.

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Codon

Un codon est une séquence de trois nucléotides dans l'ARNm qui code pour un acide aminé spécifique.

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Traduction

La traduction est le processus de synthèse protéique qui se déroule dans les ribosomes. L'ARNm est lu par les ribosomes et l'ARNt livre les acides aminés correspondant à chaque codon pour construire une chaîne polypeptidique.

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Le code génétique est dégénéré mais spécifique

Le code génétique est dégénéré car plusieurs codons peuvent coder pour le même acide aminé. Cependant, un codon ne peut coder que pour un seul acide aminé, ce qui le rend spécifique.

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Codon d'initiation AUG

Le codon d'initiation AUG code pour la méthionine et marque le début de la traduction de la protéine.

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Codons STOP

Les codons STOP (UAA, UAG, UGA) ne codent pour aucun acide aminé et signalent la fin de la traduction d'une protéine.

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Anti-codon de l'ARNt

L'anti-codon de l'ARNt s'apparie de manière complémentaire au codon de l'ARNm, assurant que le bon acide aminé est ajouté à la chaîne protéique.

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Transcription

La transcription est le processus par lequel l'information génétique de l'ADN est copiée dans l'ARN messager (ARNm).

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ARN polymérase

L'ARN polymérase est une enzyme qui catalyse la synthèse de l'ARNm à partir de l'ADN.

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Study Notes

Généralités sur les plastes

  • Les plastes possèdent une autonomie génétique partielle, comme les mitochondries.
  • Leur origine est probablement une bactérie photosynthétique endocytées par une cellule hôte.
  • Cette bactérie a ensuite établi une relation symbiotique avec cette cellule.
  • Les plastes doivent parfois importer certaines protéines synthétisées par les ribosomes libres dans le cytosol.

Structure des chloroplastes

  • Les chloroplastes sont des organites présents dans toutes les cellules végétales.
  • Ils ont une forme et une taille similaire aux chromoplastes (environ 10 um de long).
  • Ils sont situés dans le mésophylle des feuilles.
  • Ils possèdent un système à trois membranes: une membrane externe, une membrane interne et une membrane thylakoïde.
  • La membrane interne thylakoïde forme un réseau de sacs aplatis, appelés thylakoïdes, qui baignent dans le stroma.
  • Un empilement de thylakoïdes forme un granum.

La photosynthèse

  • La photosynthèse est un ensemble de réactions chimiques se déroulant dans les chloroplastes.
  • Ces réactions utilisent l'énergie lumineuse pour synthétiser des glucides à partir de dioxyde de carbone et d'eau.
  • La photosynthèse produit de l'oxygène comme déchet.
  • Ce processus est crucial pour la biosphère, car c'est le seul mécanisme majeur de conversion de matière minérale en matière organique.
  • Les hétérotrophes dépendent entièrement de la photosynthèse pour leur approvisionnement alimentaire.
  • L'équation générale de la photosynthèse est : 6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O.

Les pigments impliqués dans la photosynthèse

  • La chlorophylle est le pigment principal impliqué dans la photosynthèse.
  • Elle absorbe la lumière rouge et bleue et réfléchit la lumière verte, ce qui donne aux chloroplastes leur couleur verte.
  • La chlorophylle est une molécule amphipathique, avec une tête hydrophile et une queue hydrophobe, ce qui lui permet de s'intégrer dans la membrane thylakoïde.
  • D'autres pigments comme les caroténoïdes peuvent aussi être impliqués dans la photosynthèse, en étendant la gamme de longueurs d'ondes utilisables.

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