CYTOPLASME ET ORGANITES CYTOPLASMIQUES
ADN. Enfin les méthodes spectrophotométriques révèlent la présence de cytochromes.
7.2.2. ISOLEMENT DE FRACTIONS ET DE SOUS-FRACTIONS «CHLOROPLASTES»
Les chloroplastes ont été parmi les premiers organites cellulaires qu’on ait pu
isoler. Leur taille et leur couleur rend plus aisé le contrôle, au microscope à
lumière, de la pureté de la fraction obtenue.
Les premiers chloroplastes isolés ont été préparés par Hill (1937) et Granick (1938)
en utilisant comme milieu d’isolement une solution de saccharose isotonique. Cette
méthode est toujours employée. En examinant au microscope électronique quelques
coupes de culots de chloroplastes isolés, on vérifie très facilement la pureté des fractions
préparées (fig. 79).
Les chloroplastes isolés traités par des milieux hypotoniques gonflent et éclatent. Le stroma
se dilue dans le milieu et une centrifugation permet de rassembler membranes et lamelles.
Quand on opère à partir de chloroplastes à granums, chloroplastes de feuilles d’épinard
par exemple, après leur éclatement une première centrifugation permet de séparer les piles
de lamelles correspondant aux granums tandis que les lamelles isolées et les membranes
restent dans le surnageant.
En traitant les granums ainsi isolés par les ultra-sons, Thomas (1963) a pu fragmenter les lamelles en particules de 100 Â de diamètre environ. Ces particules,
qu’il a appelées quantasomes, sont capables d’activité photosynthétique et correspondent sans doute aux particules révélées par la coloration négative ou l’ombrage
des lamelles granaires isolées.
7.2.3. ANALYSE CHIMIQUE
L'analyse globale des chloroplastes isolés donne en moyenne les résultats suivants :
eau
50 %
protéines
25 %
lipides
15 %
chlorophylles 3 °/o
caroténoïdes 2 °/o
Les chloroplastes sont donc relativement pauvres en eau. Parmi les protéines qu’ils
renferment, on peut mettre en évidence des protéines de structure, de nombreuses
enzymes et une protéine contenant du fer : la ferrédoxine. Les lipides sont représentés par divers glycérides, stérides et cérides; les phospholipides constituent 5 %
de l'ensemble.
Les pigments contenus dans les chloroplastes sont de plusieurs types; certains sont
communs à tous les chloroplastes, comme les chlorophylles et les caroténoïdes,
d'autres sont caractéristiques de certains groupes d’algues. Les plus importants
sont les chlorophylles. La chlorophylle est une porphyrine contenant, au centre
du noyau tétrapyrrolique, un atome de magnésium (fig. 80). Les deux groupements
acide sont estérifiés l'un par l'alcool méthylique, l’autre par un alcool en C20 :
le phytol. Cette molécule est bipolaire, avec un pôle hydrophile, qui correspond
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ADN. Enfin les méthodes spectrophotométriques révèlent la présence de cytochromes.
7.2.2. ISOLEMENT DE FRACTIONS ET DE SOUS-FRACTIONS «CHLOROPLASTES»
Les chloroplastes ont été parmi les premiers organites cellulaires qu’on ait pu
isoler. Leur taille et leur couleur rend plus aisé le contrôle, au microscope à
lumière, de la pureté de la fraction obtenue.
Les premiers chloroplastes isolés ont été préparés par Hill (1937) et Granick (1938)
en utilisant comme milieu d’isolement une solution de saccharose isotonique. Cette
méthode est toujours employée. En examinant au microscope électronique quelques
coupes de culots de chloroplastes isolés, on vérifie très facilement la pureté des fractions
préparées (fig. 79).
Les chloroplastes isolés traités par des milieux hypotoniques gonflent et éclatent. Le stroma
se dilue dans le milieu et une centrifugation permet de rassembler membranes et lamelles.
Quand on opère à partir de chloroplastes à granums, chloroplastes de feuilles d’épinard
par exemple, après leur éclatement une première centrifugation permet de séparer les piles
de lamelles correspondant aux granums tandis que les lamelles isolées et les membranes
restent dans le surnageant.
En traitant les granums ainsi isolés par les ultra-sons, Thomas (1963) a pu fragmenter les lamelles en particules de 100 Â de diamètre environ. Ces particules,
qu’il a appelées quantasomes, sont capables d’activité photosynthétique et correspondent sans doute aux particules révélées par la coloration négative ou l’ombrage
des lamelles granaires isolées.
7.2.3. ANALYSE CHIMIQUE
L'analyse globale des chloroplastes isolés donne en moyenne les résultats suivants :
eau
50 %
protéines
25 %
lipides
15 %
chlorophylles 3 °/o
caroténoïdes 2 °/o
Les chloroplastes sont donc relativement pauvres en eau. Parmi les protéines qu’ils
renferment, on peut mettre en évidence des protéines de structure, de nombreuses
enzymes et une protéine contenant du fer : la ferrédoxine. Les lipides sont représentés par divers glycérides, stérides et cérides; les phospholipides constituent 5 %
de l'ensemble.
Les pigments contenus dans les chloroplastes sont de plusieurs types; certains sont
communs à tous les chloroplastes, comme les chlorophylles et les caroténoïdes,
d'autres sont caractéristiques de certains groupes d’algues. Les plus importants
sont les chlorophylles. La chlorophylle est une porphyrine contenant, au centre
du noyau tétrapyrrolique, un atome de magnésium (fig. 80). Les deux groupements
acide sont estérifiés l'un par l'alcool méthylique, l’autre par un alcool en C20 :
le phytol. Cette molécule est bipolaire, avec un pôle hydrophile, qui correspond
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