Chap 2 p1 fiche bac SVT - CHAPITRE 2 DE LA PARTIE 1 : La plante, productrice de matière organique

« Fiche de révision bac – SVT Partie 1 : Enjeux planétaires contemporains, de la plante sauvage à la plante domestique CHAPITRE 2 DE LA PARTIE 1 : La plante, productrice de matière organique Idée d’accroche : la plante se développe grâce à une bonne nutrition hydrique et minérale, une optimisation du placement de ses feuilles pour mieux capter les rayons solaires pour la photosynthèse et une croissance contrôlée.

La photosynthèse est centrale, car elle constitue le seul apport de carbone pour élaborer la matière organique végétale.

Elle est à l’origine de toutes les molécules qui permettent à la plante de se développer, de se défendre et de se reproduire. I. La production de matière organique par photosynthèse Equation de la photosynthèse : a.

Les structures impliquées dans la photosynthèse Les structures de la photosynthèse :  Organe = feuille  Tissu = parenchyme chlorophyllien  Cellule = cellule chlorophyllienne  Organite = chloroplaste (fait la plus grande partie de la PS)  Molécule = chlorophylle (pigment) Schéma de l’organisation de la cellule chlorophyllienne : Fiche de révision bac – SVT Schéma de la structure d’un chloroplaste : Schéma de la chlorophylle : Structure du glucose et de l’amidon : Fiche de révision bac – SVT Amidon = polymère (assemblage de monomères) du glucose => réaction donc présence d’enzymes. a.

Les réactions chimiques de la photosynthèse Les 2 phases complémentaires de la photosynthèse :   Phase lumineuse ou photochimique : à besoin de lumière pour être entretenue, a lieu dans les thylakoïdes : H20 -> 02 => Oxydation de l’eau Phase obscure ou chimique : se déroule même en absence de lumière => incorporation, a lieu dans le stroma : CO2 -> C6H1206 => réduction de CO2 La photosynthèse est une réaction d’oxydoréduction qui permet la réduction du CO2 en matière organique couplet à une réaction d’oxydation de l’eau en oxygène. Les réactions d’oxydoréduction => échanges d’électrons, de protons ou d’oxygène, 2 couples qui interviennent : 1 couple qui subit la réduction et 1 couple qui subit l’oxydation. … O + R + ta + ATP structure + Ré a ADP ATP + a O R Fiche de révision bac – SVT Les 2 phases sont reliées entre elles par des réactions faisant intervenir l’ATP (produit par une enzyme : ATP synthase) et les transporteurs de protons RH2. 1ére étape de la photosynthèse : le déroulement de la photooxydation de l’eau dans la phase lumineuse : La photo-oxydation de l'eau est une étape de la phase lumineuse, qui se déroule dans les membranes des thylakoïdes des chloroplastes.

C'est un processus où l'eau est décomposée sous l'influence de la lumière pour produire de l'oxygène, des électrons et des protons. 1.

La cellule chlorophyllienne et les chloroplastes :  La photosynthèse a lieu dans les chloroplastes de la cellule chlorophyllienne.  La photo-oxydation de l’eau se déroule dans les membranes des thylakoïdes des chloroplastes.  Ce processus est lié à d'autres réactions dans la cellule pour maintenir la photosynthèse. 2.

L’expérience de Hill :  L'expérience de Hill montre que la phase lumineuse de la photosynthèse a besoin des pigments chlorophylliens dans les chloroplastes.  La chlorophylle capte la lumière pour fournir l’énergie nécessaire à la photosynthèse. 3.

Les pigments chlorophylliens :  La lumière nécessaire à la phase lumineuse est captée par la chlorophylle, un ensemble de pigments : carotène, xanthophylle, chlorophylle a et chlorophylle b.  Ces pigments sont situés dans les membranes des thylakoïdes et forment des antennes collectrices, un dispositive qui permet d’absorber un max d’énergie lumineuse qui traverse la plante, qui absorbent un maximum de photons (énergie lumineuse). 4.

Absorption de la lumière :  Schéma du fonctionnement de la chlorophylle : Fiche de révision bac – SVT  La chlorophylle absorbe la lumière lumineuse en énergie chimique. et transforme l’énergie … O + t 0 + O fl  Les photons captés par les pigments excitent les électrons dans la chlorophylle.  Ces électrons sont ensuite transférés vers le centre réactionnel de la chaîne photosynthétique. 5.

La chaîne photosynthétique :  Le centre réactionnel fait partie d’un ensemble de molécules membranaires qui constitue la chaîne photosynthétique.

Cette chaîne photosynthétique échange des électrons et transporte les protons résultant de ce phénomène.  Schéma d’une antenne à photon : Fiche de révision bac – SVT  Lors de ce transport, la chaîne entraîne la photo-oxydation de l'eau, décomposant l’eau en oxygène, protons et électrons.  Cette décomposition produit un excès de protons à l'intérieur des thylakoïdes, créant un environnement acide. 6.

Couplage avec l’ATP synthase :  La photo-oxydation de l’eau est couplée au fonctionnement de l'enzyme ATP synthase, qui utilise le gradient de protons (créé par la photo-oxydation) pour produire de l'ATP (Adénine triphosphate), ensuite utilisé par la cellule pour les réactions de la phase obscure.  La photo-oxydation permet la production de RH2, des composants réduits qui seront utilisés également pour les réactions de la phase obscure. 2éme étape de la photosynthèse : le déroulement de la réduction du carbone dans la phase obscure : L’expérience de Calvin permet de décrypter le déroulement de la phase sombre : il s’agit de réaction chimique : le CO2 est intégré à la matière organique via plusieurs intermédiaires. Equation du cycle de Calvin : Le cycle de Calvin : Fiche de révision bac – SVT Le cycle de Calvin simplifié : 1.

Fixation du dioxyde de carbone (CO₂) :    Le CO₂ est capté à partir de l'atmosphère. L’enzyme, appelée RuBisCO catalyse la fixation du CO₂ sur une molécule à 5 carbones appelée Ribulose Bisphosphate, Ru-BP. Cette réaction produit de l’Acide phosphoglycérique, APG. 2.

Réduction :  Les molécules d’APG sont ensuite réduites (elles reçoivent des électrons) grâce à l'énergie fournie par l'ATP et le RH2 produits lors de la phase lumineuse.

Il ya donc la réduction du carbone.   R fl Cela conduit à phosphate, TP. la 3.

Régénération du.... »