Photorespiration
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La photorespiration (PR) est la fixation du dioxygène (O2) sur le Rudi-P (Ribulose-diphopshate) par la RubisCO (Enzyme carboxylase/oxygénase) à la place du dioxyde de carbone (CO2) : il y a alors production d'un intermédiaire (acide glucolyque et H2O2 : a.c sérine) qui sera recyclé dans les peroxysomes qui produira du CO2. Le résultat est la destruction de la matière organique. Elle peut aboutir à la perte d'un tiers du dioxyde de carbone fixé par photosynthèse.
Elle nécessite dans la même cellule :
- un chloroplaste ;
- un peroxysome ;
- une mitochondrie.
La PR contribue à tamponner la teneur en O2 des cellules.
- Quand le rapport O2/CO2 < 2% pas de PR.
- Quand le rapport O2/CO2 >20% PR active.
[modifier] Etapes
- dans le choroplaste : La fixation de deux molécules de dioxygène sur la Rubisco conduit à la formation d'une molécule de 3-phosphoglycérate et une de 2-phosphoglycolate.
La molécule de 3-Phosphoglycérate servira pour le cycle de Calvin. La molécule de phosphoglycolate est déphosphorylée en glycolate et sort du chloroplaste.
- Dans le peroxysome : le glycolate est transformé en glyoxylate et eau oxygénée. Le glyoxylate incorpore de l'azote et donne l'acide aminé Glycine.
- Dans la mitochondrie : la glycine se transforme en sérine grâce à l'action de NAD+ et libère également de l'ammoniac NH4+.
- La sérine retourne au peroxysome, où elle est transformée en hydroxypyruvate, puis en glycérate. L'ammoniac réintègre le chloroplaste où il sert à transformer le kétoglutarate en glutamate. Le glutamate permet le passage de sérine à hydroxypiruvate.
- Le glycérate réintègre le chloroplaste, où il est phosphorylé en phosphoglycérate par l'action d'un ATP, et peut ainsi servir au cycle de Calvin.
[modifier] Bibliographie
Michel Breuil, Dictionnaire des Sciences de la Vie et de la Terre, 2003, p. 388
[modifier] Liens externes
