Rubisco

Sujet du bac Spécialité SVT 2021 - Polynésie 121-SVTJ1PO1 Page : 1/11 BACCALAURÉAT GÉNÉRAL ÉPREUVE D’ENSEIGNEMENT DE SPÉCIALITÉ SESSION 2021 SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE Jour 1 Durée de l’épreuve : 3 h 30 L’usage de la calculatrice et du dictionnaire n’est pas autorisé. Dès que ce sujet vous est remis, assurez-vous qu’il est complet. Ce sujet comporte 11 pages numérotées de 1/11 à 11/11. Le candidat traite au choix : L’un des deux exercices 1 ET L’un des deux exercices

partie de ses gènes (Fig. 1c). Une partie, redondante avec le génome du noyau eucaryote, a disparu. Une autre partie a été transférée dans le génome de l'Eucaryote (Fig. 1c). Parmi les gènes qui sont restés : ceux de la phycoérythrine et de la rubisco (rbcL et rbcS, ou rbcL seulement). La Cyanobactérie n'est donc plus autonome : une grande partie de son fonctionnement (dont sa division) est contrôlée par le noyau de son hôte. Elle ne pourrait plus survivre durablement et surtout se diviser en

sont isolés. Ils ne sont donc pas sous forme de grana. Entre ces thylacoïdes parallèles, il y a les phycobilisomes, qui contiennent des phycobiliprotéïnes. Dans le chloroplaste, au niveau du stroma, il y a un pyrénoïde qui est constitué de 90% de rubisco (il s’agit de l’enzyme permettant de fixé le carbone du CO2 dans la cellule). C. Différenciation du chloroplaste. Les plastes sont dans toutes les cellules végétales. Cependant, il existe plusieurs sortes de plastes.

-Chlorophylle -Lignine qui dérive de la phénylalanine. -Flavonoïdes (antioxydants) qui dérivent de la phénylalanine. Une carence entraine une chlorose généralisée et l’affaiblissement de la plante. Sans azote, la première protéine affectée est la Rubisco ! I- D ISPONIBILITE EN AZOTE POUR L ES PLANTES : LE CYCLE DE L ’ AZOTE . Le caractère limitant de l’azote entraine une nécessité à le recycler. Le recyclage se fait en oxydant plus ou moins l’azote. On part de NO3-, on ajoute un électron

fixation du CO2 sur le ribulose biphosphate (RUDP) est catalysée par une enzyme : la ribulose biphosphate carboxylase (ou RuBisCO : enzyme la plus abondante dans le monde vivant). Ru : ribulose, Bis : biphosphate, CO : carboxylase Les molécules de trioses (C3P) servent : * d’une part à régénérer le C5P2 qui est l’accepteur initial de CO2 (c’est donc le substrat de la RubisCo) : il faut 5 C3P pour refaire 3 C5P2 * d’autre part permettre à la cellule de réaliser d’autres synthèses de glucides,

Quand le milieu est carencé en azote, les cyanobactéries utilisent celui contenu dans les billiprotéines. 2\ Les inclusions cellulaires. Les granules de carboxysome : elles sont le lieu de localisation des enzymes fixant le CO2 (Rubisco) Les granules de polyphosphates (= la volutine). Ils sont métachromatiques (s’ils sont colorés par le bleu de méthylène ils seront rouges). Ils sont le lieu d’accumulation du phosphate. Ils sont utilisés quand le milieu extérieur est carencé

du CO2 est exporter du chloroplaste. Pour que CO2 soit a nouveau capter, il faut régénérer l’accepteur. Le chloroplaste doit régénérer donc le ribulose di phosphate. Cycle de Kalvin 1er étape du cycle fixation du CO2, possible grace a l’Ez rubisco (ribulo di P carboxylase) donc fabrication a partir de 12 molécule APG. Cete 1er phase ne nécéssite pas de dépense énnergétique. Transformation nécéssite de l’ATP, NADPH + H+, fabriquer lors de la phase photochimique. A partir du glycéraldéide :

(par photosynthèse, en utilisant la lumière et le dioxygène) Structure spécialisée : chloroplastes en abondance (organites où ont lieu la photosynthèse) Molécules particulières présentes : Rubisco (dans les chloroplastes), et d’autres molécules de la photosynthèse. vacuolenoyauObservation au microscope optique d’une cellule chlorophyllienne de la feuille d’élodée faisant apparaître les chloroplastes. Document 2

fabricato glucose & autres sucres solubles (nécessite X lumière)Électrons libérés par molécule eau échangés au CO2 Ces réac. chim. successives (=cycle de Calvin)catalysés par enzymes comme la Rubisco dans le stroma dans chloroplaste6 CO2 nécessaire pour former 1 glucose↳ Réducto du CO2 car il accepte électrons du RH2Oxydo-réduction = 6CO2 + 6RH2 → C6H12O6 Schéma bilan de la photosynthèseII- Producto

chloroplastes renferme 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