Bilan énergétique de la photosynthèse
Bonjour à tous,
je cherche le bilan énergétique de la photosynthèse des plantes en C4 (pas le classique 6CO2 + 6H2O --> C6H12O6 + 6O2) en comparaison avec le bilan énergétique de la photosynthèse des plantes en C3 (détaillant l'utilisation de NADP et ATP).
Merci d'avance
Je ne l'ai pas sous la main, mais a priori il est inférieur en pratique chez les plantes en C4 car tu convertit des intermédiaires pour le transport.
Après si on regarde la théorie c'est pas si évident sauf s'il y a une histoire de navette à NAD(P)H/FAD...
Jean-Luc
La violence est le dernier refuge de l'incompétence.
Salvor Hardin
Pour la phase claire le rendement est le même pour toutes les plantes. il correspond à l'énergie stockée (grâce à l'ATP et au NADPH) divisée par l'énergie apportée par les photons aux photosystèmes I et II.
durant la phase claire il y a synthèse de 2NADPH et de 3 ATP et 1 NADPH correspond à 52kCal alors que l'ATP correspond à 7kCAL. l'énergie stockée est donc égale à 2 x 52 + 3x7 = 125 kcal.
4 photons arrivent sur la PSII et apportent 42,1 kcal. 4 photons arrivent sur le PSI et appportent 40,9 kcal. Ceci nous donne une énergie apportée de 4x42,1 + 4x40,9 = 332.
le rendement de la phase claire est donc 125/332 = 0,38.
pour la phase sombre :
les plantes en C3 : on résonne sur la synthèse d'un composé à 6 C (glucose) : elle nécessite 18 ATP et 12 NADPH. une molécule de glucose correspond à 672 kcal.
le rendement est donc 672 / (18x7 + 12x52) = 0,9.
ceci c'était sans tenir compte que les plantes en C3 font la photorespiration !
quand on en tient compte : pour 4 molécules de rubisco, une fonctionne avec O2.
l'incorporation d'un CO2 nécessite 3 ATP, 2 NADPH. pour 3 CO2 (3 rubisco incorporent du CO2) il faut donc 9ATP et 6 NADPH.
l'incorporation du O2 par la quatrième rubisco nécessite 2ATP et 2,5 NADPH mais il y a libération d'1/2 CO2.
Ainsi pour les 4 rubisco, l'incorporation de 2,5 CO2 nécessite 11 ATP et 8,5 NADPH.
On rapporte ceci à 1 CO2 : ça fait 207,6 kcal.
pour un composé à 6 C ça donne 1245.6 kcal.
on recalcule le rendement et on obtient 673 / 1245,6 = 0,54. le fait de faire la photorespiration réduit donc considérablement le rendement !!!!
pour les C4 l'utilisation d'un CO2 nécessite 3 ATP et 2NADPH et la réaction "pyruvate donne PEP" nécessite 2 ATP. Il faut donc 5 ATP et 2 NADPH pour 1 CO2 donc pour une molécule de glucose comprenant 6 C il faut 6 x (5x7 + 2x52) = 139 kcal.
le rendement est donc de 672 (énergie d'une molécule de glucose) / 139 = 0,8.
Merci beaucoup
