Qu'utilisent les organismes phototrophes comme source d'énergie initiale ?
La lumière.
Quelle photosynthèse réalisent les plantes, algues et cyanobactéries ?
La photosynthèse oxygénique.
Quelle photosynthèse peuvent réaliser les bactéries vertes et pourpres ?
La photosynthèse anoxygénique.
Quels photosystèmes permettent la photosynthèse oxygénique chez les cyanobactéries ?
Les photosystèmes PSI et PSII.
Quel événement historique est lié aux cyanobactéries il y a 2,4 milliards d'années ?
La Grande Oxydation.
Quelles molécules représentent le pouvoir oxydant ?
NAD+, NADP+ et FAD+.
Quelles molécules représentent le pouvoir réducteur ?
NADH + H+, NADPH + H+ et FADH + H+.
Quelles longueurs d'onde couvre la lumière PAR chez les organismes terrestres?
Entre 400 et 700 nm.
Quelle formule donne l'énergie d'un photon selon sa longueur d'onde?
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Qu'est-ce que la photochimie en photosynthèse?
La conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique sous forme d'ATP et NADPH + H+.
Quel est le bilan photosynthétique présenté?
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Quelle est la différence de stockage entre amidon chloroplastique et amyloplastique ?
L'amidon chloroplastique est stocké temporairement dans les chloroplastes, l'amidon amyloplastique à long terme dans les amyloplastes.
Qu'est-ce que la charge phloémienne ?
C'est le transfert des photoassimilats du mésophylle vers les tissus conducteurs du phloème.
Quel rôle jouent les feuilles en expansion dans le transport des réserves ?
Elles sont principalement des organes puits.
Quel rôle jouent les feuilles adultes dans le transport des réserves ?
Elles sont principalement des organes sources.
Que font les feuilles sénescentes avec leurs réserves carbonées et azotées ?
Elles remobilisent ces réserves vers les organes puits.
Quelle proportion des espèces végétales sont des plantes C3 ?
Plus de 90 % des espèces végétales sont des plantes C3.
Quelle formule décrit l’assimilation photosynthétique chez les plantes C3 ?
décrit l’assimilation photosynthétique chez les plantes C3.
Pourquoi R et PR sont-ils négatifs dans la formule de l’assimilation photosynthétique C3 ?
Parce qu'ils correspondent à des pertes nettes de carbone.
Quand les plantes C4 ouvrent-elles leurs stomates ?
Les plantes C4 ouvrent leurs stomates le jour.
Quelle est la productivité des plantes C4 par rapport à la photorespiration ?
Les plantes C4 ont une productivité élevée sans photorespiration.
Quand les plantes CAM ferment-elles leurs stomates ?
Les plantes CAM ferment leurs stomates le jour.
Quand les plantes CAM fixent-elles le CO2 ?
Les plantes CAM fixent le CO2 la nuit.
Quelle part de la fixation du carbone terrestre est assurée par les plantes C4 ?
Les plantes C4 assurent environ 30 % de la fixation du carbone sur Terre.
Quelle différence structurelle caractérise les chloroplastes granaires ?
Ils possèdent des empilements de thylakoïdes appelés grana.
Que contiennent les chloroplastes agranaires en thylakoïdes ?
Ils ne contiennent que des thylakoïdes membranaires sans grana.
Qu'est-ce que la chlorophylle ?
Un pigment amphiphile avec une queue phytol lipophile et un noyau chélatant Mg2+.
Dans quelles régions spectrales les chlorophylles a et b absorbent-elles principalement ?
Dans le bleu et le rouge.
Quel est le maximum d'absorption de la chlorophylle a ?
Environ 680 nm.
Quel est le maximum d'absorption de la chlorophylle b ?
Environ 660 nm.
Que sont les xanthophylles par rapport aux carotènes ?
Ce sont les formes oxydées des carotènes.
Avec quoi les xanthophylles sont-elles associées dans les chloroplastes ?
Avec des protéines.
Quelle différence entre spectre d’absorption et spectre d’action ?
Le spectre d’absorption mesure l’absorbance selon la longueur d’onde, le spectre d’action mesure l’efficacité à induire la photosynthèse.
Quelle est la formule du rendement quantique de la photosynthèse ?
Le rendement quantique est , le rapport carbone fixé ou oxygène produit sur photons PAR absorbés.
Quelle est l’exigence quantique minimale en lumière bleue et rouge ?
Elle est d’environ 8 à 10 μmoles de photons pour fixer 1 μmole de CO2.
À quelle longueur d’onde l’exigence quantique est-elle maximale ?
Elle est maximale près de 500 nm avec environ 20 μmoles de photons nécessaires.
Qu’est-ce que l’effet Emerson en photosynthèse ?
C’est l’augmentation du rendement quantique sous grandes longueurs d’onde avec un second faisceau plus court.
Qu'est-ce qu'un photosystème en biologie végétale ?
Un supercomplexe polypeptidique avec antennes, centre réactionnel et cofacteurs dans la membrane des thylakoïdes.
Comment l'énergie d'excitation est-elle transférée dans les antennes collectrices ?
Par résonance entre pigments jusqu'au dimère de chlorophylles a du centre réactionnel.
Quelle est la séquence principale du flux électronique dans le PSI ?
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Quelle est la composition du PSI des angiospermes selon Nelson & Yocum 2006 ?
Un supercomplexe monomérique de 16 polypeptides avec 4 antennes LHCI et 12 sous-unités du centre réactionnel.
Quels auteurs ont décrit la composition du PSI des angiospermes en 2006 ?
Nelson & Yocum dans Annu. Rev. Plant Biol. 2006.
Que se passe-t-il lors des deux séparations de charges dans le PSII ?
Une quinone est réduite en recevant deux électrons successifs.
Que fait la quinone doublement réduite dans le PSII ?
Elle quitte le centre réactionnel pour la membrane thylakoïdienne.
Qui a décrit le processus de réduction de la quinone dans le PSII en 2006 ?
Nelson & Yocum dans Annu. Rev. Plant Biol. 2006.
Que comprend l’unité monomérique du PSII selon Nelson & Yocum 2006 ?
Elle comprend une vingtaine de polypeptides, dont D1-D2-cytochrome b559, CP43, CP47, et PsbO-PsbU-PsbV.
Quels sont les principaux cofacteurs du PSII ?
Les chlorophylles, caroténoïdes, quinones et la particule [Mn4CaCl].
À quels composants appartiennent P680, la phéophytine, QA, QB, YZ et [Mn4CaCl] dans le PSII ?
P680 est donneur, phéophytine, QA, QB sont accepteurs, YZ et [Mn4CaCl] sont donneurs.
Quel est le rôle du complexe [Mn4CaCl] dans le PSII ?
Il accumule quatre charges positives pour oxyder deux molécules d’eau et produire O2.
Combien de séparations de charges dans P680 sont nécessaires pour produire une molécule d’O2 ?
Quatre séparations de charges successives sont nécessaires.
Quels sont les transporteurs d'électrons dans le transport acyclique ?
PSII, plastoquinones, complexe cytochromique b6f, plastocyanine, PSI, ferredoxine, NADP+ via FNR.
Quel est l'effet du cycle des quinones sur le pH du lumen et du stroma ?
Il acidifie le lumen et alcalinise le stroma.
Quelle est l'équation chimique de la photolyse de l'eau ?
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Qu'est-ce que la photophosphorylation selon Mitchell (1978) ?
La production d'ATP dans le stroma par passage des protons du lumen au stroma via ATP synthases.
Quels produits sont générés par le transport acyclique ?
De l'oxygène dans le lumen, du NADPH dans le stroma et de l'ATP.
Quelle protéine du PSII est ciblée par l'atrazine et le DCMU ?
La protéine D1 du PSII.
Quel site le paraquat cible-t-il dans la photosynthèse ?
Le PSI comme accepteur artificiel d'électrons.
Depuis quand l'atrazine est-elle interdite ?
Depuis 2002-2003.
Depuis quand le paraquat est-il interdit en Europe ?
Depuis 2007-2008.
Quel est le premier effet du DCMU sur la protéine D1 ?
Il empêche la fixation de QA.
Quelle réaction est induite par la surcharge électronique provoquée par le DCMU ?
Les réactions de Mehler génératrices de ROS.
Comment obtient-on une variété résistante aux herbicides ?
Par transgenèse avec apport d’un nouveau gène.
Comment obtient-on une variété tolérante aux herbicides ?
Par sélection à partir d’un génotype muté.
Qu'active la réduction du pool des quinones sous lumière excitant le PSII ?
La LHCII kinase.
Quel effet a la phosphorylation des LHCII mobiles par la LHCII kinase ?
Elle provoque leur migration vers le PSI.
Que correspond l'état 2 des PSII ?
L'association de trimères LHCII phosphorylés au PSI.
Quel est le rôle de l'état 2 des PSII ?
Équilibrer les intensités photochimiques des PSI et des PSII.
Que fait une LHCII phosphatase lorsque la lumière excite davantage le PSI ?
Elle déphosphoryle les LHCII.
Quel est le résultat de la déphosphorylation des LHCII par la phosphatase ?
Leur retour vers les PSII.
De quoi dépend la distribution des trimères LHCII ?
Du rapport d’activités de la LHCII kinase et de la phosphatase.
De quoi dépend le rapport d’activités de la LHCII kinase et de la phosphatase ?
Du rapport [QH2]/[Q].
Quelle est la formule chimique de la photochimie pour huit photons absorbés ?
Quel est le rendement énergétique théorique de la photochimie pour une lumière de 680 nm ?
Le rendement énergétique théorique est de 37 %.
Quel est le rendement énergétique des cellules photovoltaïques organiques ?
Le rendement énergétique est compris entre 16 % et 25 %.
Quelle propriété des cellules photovoltaïques organiques permet leur intégration à des matériaux ?
Elles peuvent être intégrées à des matériaux translucides ou transparents.
Chez Synechocystis, quel rôle joue la ferredoxine réduite et le NADPH ?
Ils fournissent des électrons à l’hydrogénase Hox.
Quelle réaction catalyse l’hydrogénase Hox chez Synechocystis ?
Elle produit de l’hydrogène à partir de protons.
Quels bénéfices apportent les biofaçades à microalgues ?
Elles captent du CO2 et améliorent la qualité de l’air.
Comment valorise-t-on la matière organique produite par les biofaçades à microalgues ?
Elle peut être valorisée comme une ferme urbaine.
Teste tes connaissances avec un QCM de 60 questions sur Photosystèmes et métabolisme photosynthétique.
1. Quelle fonction caractérise un organisme phototrophe lors de la production de biomasse ?
2. Quelle association entre organismes et type de photosynthèse est correcte ?
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