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Courbes de saturation de la photosynthèse en fonction de la densité du flux de photons chez une plante de lumière et une plante d’ombre

Les autres facteurs (concentration en CO2 atmosphérique, température 25 °C) sont maintenus constants.IC : intensité de compensation ; IS : intensité saturante ; Ф : rendement quantique foliaire. En bleu : plantes d’ombre ; en rouge : plantes de lumière.

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Courbes de saturation de la photosynthèse en fonction de la densité du flux de photons chez une plante de lumière et une plante d’ombre
Influence de l’éclairement sur la photosynthèse nette
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Influence de l’éclairement sur la photosynthèse nette
Évolution de la concentration en dioxygène à l’obscurité et à la lumière lors de la photosynthèse

Pb = Pn - Ro

Pb = photosynthèse brute ; Pn = photosynthèse nette ; Ro = respiration

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Évolution de la concentration en dioxygène à l’obscurité et à la lumière lors de la photosynthèse
Spectres d’absorption des chlorophylles, du carotène et de la fucoxanthine

A gauche : spectres d'absorption des chlorophylles a et b.
A droite : spectres d'absorption du bêta-carotène et de la fucoxanthine

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Spectres d’absorption des chlorophylles, du carotène et de la fucoxanthine
Spectre d’absorption des pigments bruts extraits à partir d’une feuille

A : spectre lumineux en absence de pigments.
B : spectre lumineux en présence de pigments.
On note que l’absorption maximale se réalise dans le bleu et dans le rouge.

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Spectre d’absorption des pigments bruts extraits à partir d’une feuille
Formule d’une phycobiline

L’exemple présenté ici est la phycocyanobiline, représentée sans la protéine qui l’accompagne normalement.

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Formule d’une phycobiline
Formule de deux caroténoïdes

Le β-carotène est un exemple de carotène, et la lutéine un exemple de xanthophylle. À droite est représentée une unité isoprène.

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Formule de deux caroténoïdes
Formules des chlorophylles a et b

Les chlorophylles diffèrent par les substituants des groupements pyrroles. Le phytol n’est pas détaillé ici.
Légende : I, II, III, IV = groupements pyrroles et V = cycle supplémentaire.

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Formules des chlorophylles a et b
Équation bilan de la photosynthèse : équation (3)
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Équation bilan de la photosynthèse : équation (3)
Équation bilan déduite de ces expériences : équation (2)
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Équation bilan déduite de ces expériences : équation (2)
Observation d’une feuille d’élodée exposée à la lumière

Une feuille d’élodée est placée dans une eau enrichie en hydrogénocarbonate et éclairée plusieurs heures. A gauche : cellules observées sans coloration, chloroplastes naturellement verts. A droite : après traitement par le lugol, des grains d’amidon de couleur sombre sont visibles dans les chloropla...

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Observation d’une feuille d’élodée exposée à la lumière
Équation bilan de la photosynthèse : équation (1)

L'expérience précédente montre qu’à la lumière, une plante verte produit de l’O2 si du CO2 lui est fourni.
Cette constatation n’implique aucune relation chimique entre le CO2 et l’O2.

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Équation bilan de la photosynthèse : équation (1)
Expérience de dégagement de dioxygène par une élodée à la lumière

Les trois expériences sont réalisées dans : (a) de l’eau distillée ; (b) de l’eau du robinet ; (c) de l’eau additionnée d’hydrogénocarbonate à 1 %. C’est en (c) que la production d’oxygène est la plus importante.

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Expérience de dégagement de dioxygène par une élodée à la lumière
Photographies d’une cellule chlorophyllienne (d’élodée du Canada) et d’un chloroplaste

Dans la cellule végétale, les chloroplastes sont disposés dans le cytoplasme périphérique de la vacuole. Voir le document complet pour un schéma explicatif. Le chloroplaste est observé au microscope électronique à transmission. On note deux types de thylakoïdes : les thylakoïdes granaires qui s’asse...

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Photographies d’une cellule chlorophyllienne (d’élodée du Canada) et d’un chloroplaste
Structure schématique d’une feuille d’Angiosperme dicotylédone

La nervure médiane, très en relief comme chez beaucoup de dicotylédones, contient principalement des tissus conducteurs de la sève brute (xylème) et de la sève élaborée (phloème). Ces tissus sont protégés par des tissus de soutien. De part et d’autre de cette nervure, le limbe est formé par du paren...

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Structure schématique d’une feuille d’Angiosperme dicotylédone

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