Ribulose-1,5-bisphosphate

organique formée lors de la fixation du CO2. 2. Le mécanisme des plantes en C3 La première étape du cycle de Calvin - Benson - Bassham (cycle RPP) est la carboxylation du ribulose 1,5 bisphosphate pour former un composé à 3 atomes de carbone, le 3-phosphoglycérate. Cette réaction est catalysée par la ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase - oxygénase ou RuBisCO. La plupart des plantes fonctionnent selon ce mécanisme. Comme son nom l'indique, la RuBisCO catalyse en fait 2 réactions : la carboxylation

LA PHOTOSYNTHESE I - Introduction Photo = lumière, synthèse = élaboration de nouvelles molécules, avec des vegetaux chlorophilliens. (plantes supérieurs comme arbres, algues, cyanobacterie... A partir de cette energie lumineuse est fabriqué des molécules organiques qui vont se transforme (lipides, glucides, protides). Ces dernières sont produites au sein des structures intracellulaires appelés chloroplastes. Il faut donc fournir de la chaleur, de la lumière ainsi que de l'eau. L'équation

La phase obscure de la photosynthèse I. N° Le cycle réducteur des pentoses phosphates (CRPP, C3) Equation Enzyme La carboxylation du ribulose 1,5 biphosphate 1 3( CO2 + RuBP + H2O)  3(2APG) 3( C1 + C5 )  6C3 RUBISCO Réduction du phosphoglycérate (= acide 3 phosphoglycérique) 1 3 x (2 APG) + 6 ATP  6 x 1,3-diphosphoglycérique + 6 ADP 3 phosphoglycerate kinase 2 6 x 1,3-diphosphoglycérique +6 NADPH+H+  6 glycéraldéhyde 3-phospate + NADP+H+ Glycéraldéhyde

primaire d’électrons : Dégagement d’oxygène Produits formés : Transport acyclique 2 Transport cyclique 1 H​ 2O ​ PSI ou P700 oui + ATP et NADPH,H​ non ATP L’enzyme de carboxylation​ (qui intervient dans la phase obscure de la photosynthèse) : la ribulose biphosphate carboxylase. C’est pourquoi elle est appelée RubisCO (carboxylase oxygénase). Comparaison entre plantes C3 et C4 : Chez les plantes en C3, le premier produit est l’acide phosphoglycérique (APG) à 3 carbones. Chez les plantes en C4, le

ces manifestations ont pu être montrées sur de nombreux modèles, y compris le haricot (Phaseolus vulgaris L.) (Gaulaud, 1992 ; Vandermeiren, 1995). Une des explications possibles de ces perturbations peut-être lié à l’effet de l’ozone sur la Ribulose-1,5-biphosphate carboxylase / oxygénase (Rubisco). Cette enzyme responsable de la fixation du dioxyde de carbone (CO2) atmosphérique, assure l'augmentation de la masse carbonée sur Terre, caractérisée entre autre par la croissance végétale. La modification

de la porine. La membrane interne des chloroplastes et la membrane des thylakoïdes sont très riches en protéines et la membrane des thylakoïdes comporte une ATPase. Le stroma comporte de nombreuses enzymes en particulier le Rubisco (ribulose-1,5-bisphosphate-carboxylase/oxygénase) qui peut représenter jusqu’à 40 à 50% des protéines solubles. Il contient aussi des acides nucléiques. L’ADN chloroplasmique est circulaire, non associé à des histones, de taille réduite et existe en plusieurs exemplaires

Calvin, mais certaines bactéries utilisent d'autres voies métaboliques pour réaliser la fixation du carbone, comme le cycle de Krebs inverse. Dans le cycle de Calvin, le CO2 atmosphérique est fixé sur des composés organiques tels que le ribulose-1,5-bisphosphate. Les composés formés sont ensuite réduits et convertis par exemple en glucose à l'aide du NADPH et de l'ATP formés à la suite des réaction dépendantes de la lumière. La photosynthèse est ainsi la principale voie de transformation du carbone

Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter. UN PHOTOSYSTEME Espace intrathylacoïde Stroma Gradients électrochimiques Réaction initiale de fixation du carbone dans le stroma par la "RUBISCO", ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase Les deux fonctions de la Rubisco Fixation du CO2 ou photorespiration Le cycle de CALVIN et BENSON Cellules de la gaine vasculaire Comparaison de la feuille d'un végétal C3 et C4 

être présent dans le stroma chloroplastique et ensuite être utilisés par les enzymes du stroma chloroplastique. 2 H20 + 8 photons  O2 + 2 NADPH + 3 ATP  La quantité maximum d'ATP synthétisée lors du transfert d’électrons acyclique est donc de 1,5 par molécule de NADPH formé 24  Bilan de l’utilisation de l’énergie solaire incidente - Incidence : 100% - Rayonnement thermique et vaporisation de l’eau : 50-60% - Réflexion : 10-15% - Transmission : 30% - Photosynthèse : 3-8% d) La photophosphorylation

Carboxylation : RuBP (C5) + CO2 å 2 PGA (C3) 2/ Réduction : PGA å G3P (triose P) 3/ Régénération : G3P å RuBP saccharose, amidon CO2 å Utilisation du NADPH et de l’ATP produits au cours des réactions photochimiques Carboxylation Rubisco = Ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase/oxygénase X activité de carboxylation et d’oxygénation du RuBP LSU SSU Régénération du RuBP et production nette de trioses P X carboxylation de 3 RuBP + 3 CO2 å 6 trioses P X 5 trioses P utilisés pour régénérer 3 RuBP X gain net