équation proche avec

TP3 : La Phase photochimique
de la Photosynthèse

Rappels: Equation de la photosynthèse
1) l’équation de la photosynthèse, et sa localisation:
CO2 + H2 O6** C6H12O6+ O2
Lumière, chlorophylle
6 6
Localisation : dans les chloroplastes
2) Cette équation est une oxydoréduction.
les deux couples oxydant/réducteur de cette équation:
Couple 1 : CO2/ C6H12O6Couple 2 : H2O / O2
oxydant réducteur oxydantréducteur
oxydant + e-réducteur
réduction
oxydation
3) Ces réactions d’oxydoréduction peuvent se produire dans les thylakoides ou
le stroma des chloroplastes.
Quel est le rôle de l’énergie lumineuse ?
Quels composés sont réduits suite à l’oxydation de l’eau ?

Les pigments photosynthétiques contenus dans les chloroplastes sont à
l’origine du processus photosynthétique. La capture des photons par ces
pigments aboutit à l’excitation des molécules de chlorophylle. Cette
excitation, transmise de proche en proche par les pigments, provoque
finalement une oxydation de la chlorophylle a « piège » et donc une
libération d’un électron :
Chlorophylle a excitée réduite (Chla*) Chlorophylle a oxydée (Chla+) + e-
On cherche à montrer si le CO2est l’oxydant récupérant cet électron
après excitation de la chlorophylle par la lumière, permettant ainsi
l’oxydation de l’eau lors de la photosynthèse.
- LeréactifdeHillestunaccepteurd’électrons(unoxydant)
Matériel :
- feuilles de buis - dispositif ExAO avec sonde O2 + logiciel
- réactif de Hill (ferrocyanure de K) - seringue
- entonnoir + support + erlenmeyer avec alu
- pipette 10mL et propipette
- lampe
TP3 : La Réaction de Hill : mise en évidence de la phase photochimique

Etape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation-problème
Exigences
1) Proposer une démarche d’investigation permettant de déterminer si, dans les chloroplastes éclairés, le
CO2 est le composé oxydant récupérant l’électron émis par la chlorophylle excitée par la lumière.
Appeler le professeur pour vérifier votre proposition et obtenir la suite du sujet
- Proposer un protocole réalisable et cohérent.
Etape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables
2) Mettre en œuvre le protocole ExAO afin de montrer que, dans une suspension de fragments de
chloroplastes éclairés et malgré la présence de CO2 dissous, un oxydant intermédiaire (réactif de
Hill) est nécessaire pour que la photosynthèse ait lieu.
Appeler le professeur pour vérifier les résultats et éventuellement obtenir une aide.
- Respect du protocole
- Bonne utilisation du matériel
- Matériel rangé, paillasse propre
- Utilisation maîtrisée des fonctionnalités du logiciel
1) Rédiger sur la feuille réponse 4 points
2) Schématiser le montage et expliquer l’intérêt de chaque étape. 5 points
1) PREPARATION DE LA SUSPENSION DE CHLOROPLASTES DONT LES MEMBRANES SONT LESEES
· Filtrer, dans un erlenmeyer à l’aide d’un entonnoir garni d'une feuille de sopalin, la solution de chloroplastes obtenue après
avoir mixé les feuilles de buis dans une solution tampon ce qui a pour effet de détruire les membranes des cellules et diluer les
chloroplastes dans solution tampon, neutre. Presser pour obtenir le maximum de filtrat contenant les chloroplastes.
· Conserver la suspension de chloroplastes ainsi obtenue à l’obscurité (erlenmeyer enveloppé de papier aluminium et au froid )
jusqu’au moment de la mesure afin d’inhiber les enzymes et donc protéger les chloroplastes.
· Remettre en suspension avec de l’eau distillée afin de faire éclater les chloroplastes et libérer les thylakoides.
=> les membranes des chloroplastes sont lésées de telle sorte que le contenu du stroma est dilué dans la solution mais les
thylakoïdes sont intacts.
2) MESURE DE L’EVOLUTION DE LA CONCENTRATION EN DIOXYGENE DE LA SUSPENSION
· Verser 19 mL du filtrat dans l'enceinte du réacteur. Complétez éventuellement avec la solution tampon Phosphate saccharose
pour éviter les bulles d’air entre le bouchon et la solution. Réalisez le montage ExAO avec sonde oxymétrique.
· Faire l’obscurité dans l’enceinte et Remplir la petite seringue de réactif de Hill (2 mL) et la mettre en place dans le seul trou
du bouché laissé ouvert. Ne pas l’injecter.
· Démarrer les mesures. Pensez à insérer un repère sur le graphe à chaque modification des conditions :
- 3 minutes à l'obscurité
- 3 minutes à la lumière
-injecter 2 mL du réactif de Hill (accepteur d'électrons), poursuivre l’enregistrement 4 minutes à la lumière
- Retour à l'obscurité pendant 4 minutes

Etape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer
3) Sous la forme de votre choix, traiter les données obtenues pour les communiquer.
Appeler le professeur pour vérification de votre production.
- Adaptation de l’échelle des axes au phénomène étudié
- Titre et légendes corrects
3) Reproduire le graphique sur la feuille réponse et le légender. 2 points