Chapitre 4.2 Les adaptations à la photosynthèse Réf : Biologie 12 STSE p. 169 Efficacité photosynthétique 1. La photorespiration Carboxydismutase : Elle est une enzyme importante dans les réactions de la phase obscure. Elle possède un site actif ou l’oxygène et le CO2 peuvent entrer comme substrat. Elle possède une propriété indésirable : Elle peut utiliser aussi bien l’oxygène que le CO2. Photorespiration : lorsque l’oxygène réagit avec le rublose 1,5-diphosphate ça fournit un composé à deux atomes de carbones, le phosphoglycolate et un composé à trois carbone le 3-phosphoglycérate PGA. Résultat : l’énergie est gaspillée ce qui réduit l’efficacité de la photosynthèse. Condidtions normale : 25 Celcius, les plantes C3 perdent 20% de l’É. Efficacité maximale est dans les alentours de 30%, mais en labo 25% Dans la nature, l’efficacité est de 0.1% à 3.0% Conditions climatiques chaud et sec Perte de l’eau par les Stomates : voir fig 4.12 : les stomates se ferment. Il y a donc accumulation d’oxygène produit par la phase photo. Le dioxyde de carbone ne peut pas entrer et le rapport oxygène – dioxyde de carbone augmente ce qui à son tour augmente le photorespiration. (Réduit efficacité) Les plantes en C4 : Processus qui utilise le cycle de Calvin Élaborer un processus de captation et de stockage du CO2. Couche extérieure, mésophylle : Possèdent une structure différente des autres cellules qui ont pour fonction de capter le CO2. Cycle de calvin plus efficace que C3 Étapes : a) Pep fix le CO2 pour devenir oxaloactétate (4Carbone=cycle C4) b) Oxaloacétate est convertit en malate qui est transporté dans les cellules de la gaine périfasciculaire, ou il est décarboxylé. (Libère CO2) Ces cellules sont imperméables au CO2 et il a donc résultat d’une haute concentration en CO2. c) Le pyruvate est ramené dans les cellules du mésophylle ou il est reconverti en PEP. Les plantes CAM : Comprennent les plantes grasses (retiennent l’eau) ex : cactus, annanas, Même cycle que C4 mais dans une seule cellule. La fixation du CO2 est ici séparée du cycle de Calvin et se déroule la nuit seulement jusqu’à la production du malate qui est stocké dans une grande vacuole en attendant le jour. Stomate fermés durant le jour et ouvert durant la nuit. Jour : ATP et NADPH2 sont produit via photo, le malate quitte la vacuole et est décarboxylé. Le CO2 est refixé par la carboxydismutase et suit le cycle de Calvin.