§ Comment les végétaux échangent-ils avec leur milieu ?

2,1,2 : Photosynthèse

A6 : Bilan partiel de la photosynthèse / équation chimique

D\photosynthèse equation partielle.odp

http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Photosynthese-cours/03-equation.htm

6CO₂ + 6H₂O + ENERGIE → C₆H₁₂O₆ + 6O₂
CO₂ + 2H₂O + ENERGIE→ (CH₂O) + H₂O + O₂

31 janvier

7 février

A7 : Réaction de Hill / ExAO

http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/Photosynthese-cours/07-doublereaction.htm#3

Réaction de Hill (version 21/02/2012) : (doc, odt, pdf)

FT_hill.odt

© \TP ExAO Photosynthèse Hill.odt

© \Hill ExAO résultats.odg

phase photochimique puis phase (bio)chimique
composés réduits RH₂

A8 : Bilan final de la photosynthèse / équation chimique

D \photosynthèse equation globale.odp

=> lumière + un accepteur d'électrons sont indispensables pour obtenir un dégagement d'O2.

Le rejet d'O2 est donc bien la conséquence d'une oxydoréduction.

En présence de lumière, on a donc

une oxydation de l'eau : 2 H2O = 4 H+ + 4 e- + O2

Le ferricyanure est réduit : 2 Fe3+ + 4 e- = 2 Fe2+

L'O2 vient donc de la molécule d'eau qui s'oxyde en présence de lumière dans les chloroplastes.

Dans les conditions naturelles de la photosynthèse, l'oxydation de l'eau s'accompagne de la réduction d'un intermédiaire

Quels sont les intermédiaires entre phases photochimique et phase de synthèse chimique ?

Des expériences ont montré que des chloroplastes isolés et éclairés fabriquaient une molécule riche en énergie, l’ATP (adénosine triphosphate), à partir d’ADP et de phosphate inorganique (Pi). Découverte en 1929, la molécule d’ATP a été mise en évidence dans toutes les cellules animales, végétales et bactériennes : c’est une molécule universelle. L’ATP est un ribonucléotide formé : – d’adénosine, composée de ribose et d’adénine, – de trois groupements phosphate.

A9 : Modélisation de l'ATP et de l'ADP / Rastop

ATP : http://www.librairiedemolecules.education.fr/molecule.php?idmol=46

ADP : http://www.librairiedemolecules.education.fr/molecule.php?idmol=74

® _adp.pdb + _atp.pdb

• Comptez les atomes de la molécule
• recopiez la formule globale
• dessinez la molécule en plan

L'ATP est une molécule instable dont les liaisons entre les deux derniers groupements phosphate sont des liaisons covalentes faibles. La synthèse de l’ATP par phosphorylation de d’ADP, c’est-à-dire création d’une liaison entre deux groupements phosphate, est catalysée par l’enzyme ATP synthase ou synthétase et nécessite de l’énergie. Quand la source d’énergie est la lumière, on parle de photophosphorylation. Dans le contexte de la photosynthèse, la réaction chimique produisant de l’ATP peut s’écrire :

ADP + Pi + ENERGIE → ATP

L’hydrolyse d’une molécule d’ATP, catalysée par l’enzyme ATPase, avec production d’une molécule d’adénosine diphosphate (ADP) et d’une molécule de phosphate inorganique (Pi), produit une grande quantité d’énergie : c’est pourquoi on parle de composé phosphorylé riche en énergie. Cette hydrolyse est une réaction exergonique, c’est-à-dire s’accompagnant d’une perte d’énergie.

ATP + H₂O → ADP + Pi + énergie

A10 : Mécanismes moléculaires de la photosynthèse