La phase photochimique de la photosynthèse dans le chloroplaste

Dans cette séquence nous allons focaliser sur quelques détails de la phase photochimique de la photosynthèse.
On rappelle pour commencer que la photosynthèse a lieu dans les chloroplastes qui sont des organites spécialisés des cellules chlorophylliennes. On y distingue deux compartiments majeurs : les thylakoïdes et le stroma. Au cours de la photosynthèse la lumière agit sur les thylakoïdes dans lesquels va se dérouler la photolyse ou photo-oxydation de l’eau qui sera à l’origine de la production de coenzymes réduits de type RH2, NADPH2 ou NADPHH+ ainsi que d’énergie sous la forme d’ATP ou adénosine triphosphates. On rappelle simplement ici que les composés réduits RH2 et l’ATP vont servir dans l’étape suivante du cycle de Calvin qui a lieu dans le stroma du chloroplaste et qui consiste en une réduction du dioxyde de carbone en molécules organiques. La première étape, qui se déroule dans les thylakoïdes, correspond à la phase claire ou photochimique de la photosynthèse ; La deuxième étape est la phase sombre ou non-photochimique qui se déroule dans le stroma du chloroplaste mais elle ne sera pas abordée ici. La phase photochimique se déroule dans les thylakoïdes. On distingue la membrane du thylakoïde et son lumen ou espace intra-thylakoïdien. On trouve dans la membrane des thylakoïdes des photosystèmes constitués de pigments photosynthétiques comme les chlorophylles a et b, les xantophylles et les caroténoïdes. La chlorophylle a la propriété d’absorber la lumière, en particulier les radiations de longueurs d’ondes 440 et 680 nanomètres. L’action des photons sur la chlorophylle entraîne un état d’excitation qui libère des électrons provenant de la chlorophylle et ces électrons vont transiter via la chaîne photosynthétique dans une suite d’oxydo-réductions. Les coenzymes R à l’état oxydé qui se trouvent dans le stroma vont être réduits grâce aux protons H+ disponibles dans le stroma et grâce aux électrons issus de la chlorophylle, donnant ainsi naissance à des coenzymes réduits RH2. La chlorophylle oxydée à la suite d’une perte d’électrons doit se régénérer. Or, l’oxydation de la chlorophylle est à l’origine de la photolyse de l’eau qui se trouve dans le thylakoïde. Cette photolyse de l’eau est une photo-oxydation dans laquelle les molécules d’eau vont céder leurs protons H+ et leurs électrons conduisant aussi à une libération de dioxygène. Ce sont les électrons issus de la photolyse de l’eau qui vont permettre à la chlorophylle de retrouver son état initial. Dans le thylakoïde, la photolyse de l’eau a aussi produit de nombreux protons H+ , ce qui crée un gradient de protons entre le thylakoïde et le stroma. La membrane des thylakoïdes renferme des sphères pédonculées jouant le rôle d’ATPsynthase. Le passage des protons H+ à travers les sphères pédonculées / entraîne leur activation à l’origine d’une synthèse d’ATP à partir d’ADP+P. On peut noter que les protons qui se retrouvent désormais dans le stroma participent à la production des coenzymes réduits. Les coenzymes oxydés notés R et réduits notés RH2 par soucis de simplification peuvent aussi être notés sous leurs formes plus précises NADP+ pour le coenzyme à l’état oxydé, correspondant au nicotinamide adénine dinucléotide phosphate, ou NADPHH+ pour le coenzyme à l’état réduit.
Pour terminer cette séquence, on peut reprendre l’ensemble des éléments abordés ici. En bout de chaîne photosynthétique, les électrons ainsi que les protons issus de la photolyse de l’eau sont cédés à un coenzyme du stroma. Tout se passe comme si un flux d’électrons parcourait la chaîne photosynthétique depuis l’eau jusqu’à l’accepteur final.
Si on aborde la phase photochimique sous l’angle du bilan, on montre que la photolyse de l’eau libère des protons et des électrons qui vont permettre la production de coenzymes réduits et d’ATP. Cette phase photochimique qui a lieu dans les thylakoïdes va alors permettre la réalisation du cycle de Calvin dans le stroma des chloroplastes.

[@boo.bz_]

Merci pour votre vidéo ! C'est clair, bien expliqué et les schémas aident beaucoup :)

[@JoyezSVT]

Merci à vous 😊

[@spectrum3613]

Merci pour cette vidéo très clair j'ai eu le bac et j'ai pus replacer ce schéma dans ma copie .

[@JoyezSVT]

Félicitations 👍

[@duaa870]

Merci beaucoup pour cette explication, mais j'espère que la vidéo était sans musique car elle me dérange

[@lucienveziant5809]

Bonjour, dans mon cours j'ai NADPH et non 2RH2, est- ce la même chose ?

[@JoyezSVT]

Vous avez la réponse détaillée à votre question dans la description de la vidéo.

[@rummenige15]

Profile 😂😂😂😂chaine photo