CYTOPLASME ET ORGANITES CYTOPLASMIQUES
| 2 NADP + 2 H2O + lumière -* 2 NADPH2 + O2 réduction de la N ADP
I ADP + Pt + lumière -> ATP photophosphorylation
La mise en évidence de la réduction de la NADP et de la photophosphorylation
a été faite, sur des chloroplastes isolés de feuilles d’épinard, par Arnon et ses
collaborateurs (1954-1960).
En présence d’ADP, de P<, de NADP, et de CO2, les chloroplastes illuminés
réduisent le CO2 en glucides et il y a dégagement d’oxygène. Si on fait la même
expérience en présence d'inhibiteurs spécifiques de la formation d’ATP ou de la
NADPH2, il n’y a pas réduction du CO2 en glucides. Ceci prouve que, durant la
photosynthèse, la formation d’ATP et de la NADPH2 sont des étapes intermédiaires indispensables. La vérification en est apportée par l’expérience suivante
d’Arnon : en illuminant une préparation de chloroplastes isolés en présence
d’ADP et de P inorganique, mais en l’absence de CO2, il n’apparaît pas de glucides
mais il y a formation d’ATP, de NADPH2 et dégagement d’oxygène. Le bilan
global de cette réaction peut s'écrire :
lumière 4- chloroplastes + ADP + P< + NADP + H2O
ATP + NADPH2 + O./
A la lumière, il y a donc phosphorylation de l’ADP et réduction de la NADP par
les chloroplastes isolés. Le dégagement d’oxygène confirme les résultats de Ruben :
l'oxygène dégagé ne vient pas du gaz carbonique mais de l’eau.
La phosphorylation de l’ATP est bien une réaction très proche de la réaction
photochimique, comme le montre l’expérience suivante. En présence d’ADP et de
P< et en l'absence de CO2 et de NADPH2, les chloroplastes éclairés élaborent de
l’ATP. Le bilan est le suivant :
lumière + chloroplastes + ADP + P/ -> ATP
On a aussi démontré que la réduction de la NADP est bien également une réaction
très proche de la réaction photochimique à laquelle est lié le dégagement d’oxygène.
D’autres corps que la NADP peuvent être réduits à l’intérieur des chloroplastes
éclairés. On sait, depuis les travaux de Hill (1937), que les chloroplastes isolés
et éclairés dégagent de l’oxygène et que ce dégagement est augmenté quand on
ajoute au milieu un oxydant, par exemple du ferricyanure. L’oxydant est alors
réduit et il y a dégagement d’oxygène. C’est ce que l’on appelle la réaction de Hill
et l’oxydant est dit réactif de Hill. Dans les chloroplastes le réactif de Hill est
la NADP.
Comment l’énergie lumineuse est-elle captée et transformée en énergie chimique
durant la phase lumineuse de la photosynthèse? C’est ce que nous allons maintenant étudier un peu plus en détail.
L'énergie lumineuse est captée par les pigments, comme le montre la comparaison
entre les spectres d'absorption des plantes étudiées, les spectres d'absorption des
divers pigments qu’elles renferment et le spectre d'action photosynthétique.
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| 2 NADP + 2 H2O + lumière -* 2 NADPH2 + O2 réduction de la N ADP
I ADP + Pt + lumière -> ATP photophosphorylation
La mise en évidence de la réduction de la NADP et de la photophosphorylation
a été faite, sur des chloroplastes isolés de feuilles d’épinard, par Arnon et ses
collaborateurs (1954-1960).
En présence d’ADP, de P<, de NADP, et de CO2, les chloroplastes illuminés
réduisent le CO2 en glucides et il y a dégagement d’oxygène. Si on fait la même
expérience en présence d'inhibiteurs spécifiques de la formation d’ATP ou de la
NADPH2, il n’y a pas réduction du CO2 en glucides. Ceci prouve que, durant la
photosynthèse, la formation d’ATP et de la NADPH2 sont des étapes intermédiaires indispensables. La vérification en est apportée par l’expérience suivante
d’Arnon : en illuminant une préparation de chloroplastes isolés en présence
d’ADP et de P inorganique, mais en l’absence de CO2, il n’apparaît pas de glucides
mais il y a formation d’ATP, de NADPH2 et dégagement d’oxygène. Le bilan
global de cette réaction peut s'écrire :
lumière 4- chloroplastes + ADP + P< + NADP + H2O
ATP + NADPH2 + O./
A la lumière, il y a donc phosphorylation de l’ADP et réduction de la NADP par
les chloroplastes isolés. Le dégagement d’oxygène confirme les résultats de Ruben :
l'oxygène dégagé ne vient pas du gaz carbonique mais de l’eau.
La phosphorylation de l’ATP est bien une réaction très proche de la réaction
photochimique, comme le montre l’expérience suivante. En présence d’ADP et de
P< et en l'absence de CO2 et de NADPH2, les chloroplastes éclairés élaborent de
l’ATP. Le bilan est le suivant :
lumière + chloroplastes + ADP + P/ -> ATP
On a aussi démontré que la réduction de la NADP est bien également une réaction
très proche de la réaction photochimique à laquelle est lié le dégagement d’oxygène.
D’autres corps que la NADP peuvent être réduits à l’intérieur des chloroplastes
éclairés. On sait, depuis les travaux de Hill (1937), que les chloroplastes isolés
et éclairés dégagent de l’oxygène et que ce dégagement est augmenté quand on
ajoute au milieu un oxydant, par exemple du ferricyanure. L’oxydant est alors
réduit et il y a dégagement d’oxygène. C’est ce que l’on appelle la réaction de Hill
et l’oxydant est dit réactif de Hill. Dans les chloroplastes le réactif de Hill est
la NADP.
Comment l’énergie lumineuse est-elle captée et transformée en énergie chimique
durant la phase lumineuse de la photosynthèse? C’est ce que nous allons maintenant étudier un peu plus en détail.
L'énergie lumineuse est captée par les pigments, comme le montre la comparaison
entre les spectres d'absorption des plantes étudiées, les spectres d'absorption des
divers pigments qu’elles renferment et le spectre d'action photosynthétique.
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