Compte Rendu Photosynthèse

RESUME

Les plantes sont des être multicellulaire eucaryote à la base de la chaîne alimentaire. Ils se distingue des autre eucaryote par la présence de chloroplaste. Ces chloroplaste sont le lieu de la photosynthèse, principale source d'énergie des végétaux.

Nous nous sommes donc intéresser à la transmission des électron le long de la chaîne photosynthétique ainsi que l'absorbance des chlorophylles (dans leur milieu et en solution) à partir d'une solution de membrane thylakoïde tiré d'un broyat d'épinard.

Pour ce faire nous avons du utiliser un spectrophotomètre pour mesurer les degrés d'absorbance des chlorophylles, et une électrode à oxygène (ou électrode de Clarks) a fin de déterminer l'activité enzymatique en mesurant le dégagement de dioxygène.

Nous n'avons pas eu de difficulté particulière sur les manipulations, ce qui nous a permis d'avoir des résultat concluant. De ces résultat nous en avons déduit que les chloroplastes ajustent l'absorbance des chlorophylles en les liant a des protéines du LHC a fin de conduire la lumière jusqu'au core-complexe. Les test enzymatique nous ont permis d'étudier différents substituant artificiel de la plastoquinone ainsi qu'un inhibiteur.

INTRODUCTION

Les organismes autotrophes tels que les plantes synthétisent leur propre matière organique à partir de matière minérale en utilisant la photosynthèse.

La photosynthèse constitue la principale source d'énergie pour les plantes. Elle se divise en 2 étapes : la phase lumineuse et la phase obscure.

la phase lumineuse entraîne une cascade d’oxydoréduction se déroule dans la membrane Thylakoïde du chloroplaste. Elle transforme de l'énergie solaire en énergie chimique sous forme de NADPH et d'ATP, tout en transformant l'H2O en O2.

La phase obscure qui permet la réduction du CO2 en sucre grâce au cycle de Calvin.

Elle stocke de l'énergie sous forme de sucres en utilisant le NADPH et l'ATP apportés par la phase lumineuse.

Nous allons nous intéresser à la première phase, la phase lumineuse.

Pour cela, on a isolé les membranes Thylakoïdes de chloroplastes afin de mesurer leur activité photosynthétique en présence ou absence d'un accepteur d'électron artificiel, et avec ou sans herbicide.

Sachant que la chlorophylle a facilité le transfert d'énergie du LHC vers les cores complexe, nous avons déterminé la concentration en chlorophylle et déterminé le rapport entre chlorophylle a et chlorophylle b.

Ces mesures ont été réalisées grâce à une électrode de Clark qui mesure la production d'O2, et un Spectrophotomètre pour mesurer les différentes concentrations en chlorophylle a et b.

Celle-ci est composée du photosystème I et II qui sont reliés par des transporteurs d’électrons mobiles (la plastoquinone, la plastocyanine et le complexe membranaire Cyt b6f). Le complexe protéique antenne LHC contient les pigments permettant l’absorption des photons. Dans cette chaine photosynthétique, l'eau est utilisée comme donneuse d'électrons : l'oxydation de l'eau en oxygène se fait en quatre étapes photochimiques successives. Le bilan de la réaction est le suivant : H2O + 2hν (<680nm) → 1/2 O2 + 2H+ + 2e-.

L'accepteur d'électron est le NADP+.

Nous allons donc pouvoir suivre l'activité photosynthétique en mesurant le dégagement d'oxygène produit.

SCHEMA

MATERIEL ET METHODES

-Spectrophotomètre : Un spectrophotomètre est un appareil qui permet de mesurer l'absorbance d'une solution à une longueur d'onde donnée ou sur une région donnée du spectre. Pour se faire on mesure le zéro d'absorbance grâce à une cuve témoin contenant seulement la solution tampon. Une fois le zéro d'absorbance fait on place la 2ème cuve contenant la solution qui nous intéresse.

A partir de la densité optique on peut mesurer une concentration grâce a la loi de beer-lambert :

A = -log Im / Ir = ε.l.C

avec A : Absorbance ; Im / Ir :

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