SVT — Terminale
La photosynthèse — Terminale SVT
Phase lumineuse, cycle de Calvin, bilan et importance écologique de la photosynthèse.
Par ProfBot
La photosynthèse — Terminale SVT
🎯 Objectif : Comprendre comment les plantes convertissent l'énergie lumineuse en matière organique.
1. Vue d'ensemble
Équation bilan :
6 CO₂ + 6 H₂O + lumière → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂
Lieu : chloroplastes
- Thylakoïdes (grana) → phase lumineuse
- Stroma → cycle de Calvin
2. Phase lumineuse (thylakoïdes)
Entrées : lumière + H₂O Sorties : ATP + NADPH + O₂
Photosystème II : photolyse de l'eau → 2H₂O → 4H⁺ + 4e⁻ + O₂
⚠️ L'O₂ libéré vient de la photolyse de l'eau, pas du CO₂ !
Photosystème I : réduit NADP⁺ en NADPH.
Chaîne de transport d'électrons : gradient de protons → ATP synthase → ATP.
3. Cycle de Calvin (stroma)
Entrées : CO₂ + ATP + NADPH Sortie : G3P (précurseur du glucose)
- Carboxylation : CO₂ + RuBP → 2 × 3-PGA (catalysée par RuBisCO)
- Réduction : 3-PGA → G3P (utilise ATP + NADPH)
- Régénération : G3P → RuBP (utilise ATP)
3 tours de cycle → 1 G3P net → 6 tours → 1 glucose.
4. Facteurs limitants
| Facteur | Effet |
|---|---|
| Lumière | Augmente jusqu'à saturation |
| CO₂ | Augmente jusqu'à saturation |
| Température | Optimum ~25-30°C |
| Eau | Fermeture des stomates si sécheresse |
Loi de Blackman : le facteur le plus limitant détermine la vitesse.
5. Importance écologique
- Production primaire : base de tous les écosystèmes
- Puits de carbone : forêts tropicales, phytoplancton
- Oxygénation : cyanobactéries → Grande Oxygénation (−2,4 milliards d'années)
- Énergies fossiles : matière photosynthétique fossilisée
📝 Exercices
- Pourquoi l'O₂ vient-il de l'eau et non du CO₂ ?
- Combien de tours du cycle de Calvin pour 1 glucose ?
- Expliquer pourquoi la déforestation amplifie le changement climatique.
✅ À retenir
Bilan : 6CO₂ + 6H₂O + lumière → glucose + 6O₂
Phase lumineuse : lumière → ATP + NADPH + O₂
Cycle de Calvin : CO₂ → glucose (via RuBisCO)
O₂ vient de la photolyse de l'eau
Facteurs limitants : lumière, CO₂, température