Différence entre les réactions claires et sombres

Différence majeure - Light vs Dark Reaction

La réaction à la lumière et la réaction à l'obscurité sont les deux types de processus séquentiels qui se produisent lors de la photosynthèse des plantes. Une réaction légère se produit dans la membrane thylacoïdienne du chloroplaste, tandis que la réaction sombre se produit dans le stroma du chloroplaste. La chlorophylle emprisonne l'énergie de la lumière du soleil lors de la réaction de la photosynthèse. La réaction sombre est catalysée par diverses enzymes. le différence principale entre réaction claire et sombre est que La réaction lumineuse est la première étape de la photosynthèse, qui emprisonne l'énergie de la lumière afin de produire de l'ATP et du NADPH, tandis que la réaction noire est la deuxième étape de la photosynthèse, qui produit du glucose en utilisant les formes d'énergie ATP et NADPH produites à partir de la réaction lumineuse.. 

 Cet article examine,

1. Quelle est la réaction de la lumière
      - Définition, caractéristiques, fonction
2. Quelle est la réaction sombre
      - Définition, caractéristiques, fonction
3. Quelle est la difference entre Light et Dark Reaction

Quelle est la réaction de la lumière

La réaction lumineuse est la première étape de la photosynthèse, qui produit l'ATP et le NADPH en piégeant l'énergie de la lumière solaire au moyen de pigments appelés chlorophylle. Une réaction légère se produit dans la membrane thylacoïdienne des chloroplastes. Étant donné que la réaction de la lumière dépend de la lumière du soleil, elle ne se produit qu'en présence de soleil. Les chlorophylles A et B sont les principaux types de chlorophylles impliqués dans la réaction à la lumière. La chlorophylle A est la principale énergie piégeant les pigments et la chlorophylle B est le pigment accessoire qui piège la lumière et passe à la chlorophylle A. L'énergie emprisonnée par la chlorophylle est transmise au photosystème II (PS II) et au photosystème I (PSI). sous la forme d'électrons de haute énergie. Le PS II abandonné prend les électrons en divisant les molécules d’eau en oxygène moléculaire, générant des électrons de haute énergie, qui sont transférés dans une série de porteurs d’électrons dans le PS I. La séparation de l’eau au PS II est appelée photolyse. PS I génère également des électrons de haute énergie grâce à l'énergie du soleil. Ces électrons sont utilisés dans la formation de NADPH par l’enzyme NADP⁺ réductase. L'ATP synthase utilise H⁺ les ions, qui sont générés par photolyse afin de produire de l'ATP. La réaction légère est montrée dans Figure 1.

Figure 1: réaction légère

Quelle est la réaction sombre

La réaction dans l'obscurité est la deuxième étape de la photosynthèse, qui produit du glucose à partir de l'énergie de l'ATP et du NADPH produite lors de la réaction à la lumière. Il se produit dans le stroma du chloroplaste. La réaction obscure se produit selon deux mécanismes réactionnels: le cycle C3 et le cycle C4. Le cycle C3 est appelé cycle Calvin tandis que le cycle C4 est appelé cycle Hatch-Stack. Le cycle de Calvin se déroule en trois étapes. Au cours de la première étape, le dioxyde de carbone est fixé dans le ribulose 1,5-bisphosphate, formant un composé instable à six carbones, qui est ensuite hydrolysé en un composé à trois carbones, le 3-phosphoglycérate. L'enzyme impliquée dans le processus est le rubisco. En raison de l'imperfection catabolique de rubisco, la photorespiration se produit en présence de faibles concentrations de dioxyde de carbone. Au cours de la deuxième étape, une partie des 3-phosphoglycérates est réduite afin de produire des hexose phosphates. Les 3-phosphoglycérates restants sont utilisés dans le recyclage du ribulose 1,5-phosphate.

Au cours du cycle C4, une double fixation du dioxyde de carbone est observée, ce qui augmente l'efficacité de la photosynthèse. Avant d'entrer dans le cycle de Calvin, le dioxyde de carbone est fixé dans du phosphoénol pyruvate, formant un composé à quatre carbones, l'oxaloacétate. L'oxaloacétate est converti en malate et transféré dans des cellules de la gaine du faisceau afin d'entrer dans le cycle de Calvin en éliminant le dioxyde de carbone. Le cycle de Calvin est montré dans Figure 2.

Figure 2: cycle de Calvin

Différence entre les réactions claires et sombres

Se produit dans

Réaction légère: Une réaction légère se produit dans la membrane thylacoïdienne du chloroplaste.

Réaction sombre: La réaction sombre se produit dans le stroma du chloroplaste.

Lumière

Réaction légère: La réaction de la lumière dépend de la lumière du soleil.

Réaction sombre: La réaction sombre est indépendante de la lumière du soleil.

Les pigments

Réaction légère: Les chlorophylles sont les pigments impliqués dans la réaction à la lumière.

Réaction sombre: Aucun pigment n'est impliqué dans la réaction à l'obscurité.

Photolyse

Réaction légère: La photolyse se produit dans PS II pendant la réaction légère.

Réaction sombre: Aucune photolyse ne se produit pendant la réaction à l'obscurité.

Oxygène / dioxyde de carbone

Réaction légère: L'oxygène est libéré pendant la réaction légère.

Réaction sombre: Le dioxyde de carbone est fixé pendant la réaction à l'obscurité.

Résultats

Réaction légère: L'ATP et le NADPH sont produits pendant la réaction légère.

Réaction sombre: Le glucose est produit en utilisant l’énergie de l’ATP et du NADPH, produite lors de la réaction à la lumière.

Conclusion

La réaction à la lumière et la réaction à l'obscurité sont les deux étapes des réactions impliquées dans la photosynthèse. Une réaction légère se produit dans la membrane thylacoïdienne des chloroplastes. La chlorophylle emprisonne l'énergie de la lumière du soleil et est utilisée dans la production d'ATP et de NADPH. Ces ATP et NADPH sont utilisés dans la production de glucose dans l'obscurité. La réaction sombre se produit dans le stroma de chloroplaste avec l’implication d’enzymes. Il se produit de deux manières, cycle C3 et cycle C4. Le cycle C4 est plus efficace que le cycle C3. La principale différence entre les réactions claire et sombre est leur contribution à la photosynthèse..

Référence:
1. Berg, Jeremy M. «Les réactions lumineuses de la photosynthèse.» Biochimie. 5ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 17 avril 2017.
2. Berg, Jeremy M. «Le cycle de Calvin synthétise les hexoses à partir de dioxyde de carbone et d'eau.» Biochimie. 5ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1er janvier 1970. Web. 16 avril 2017.
3. Lodish, Harvey. «Métabolisme du CO2 pendant la photosynthèse». Biologie moléculaire des cellules.

Courtoisie d'image:
1. “Photophosphorylation cyclique” Par David Berard - Propre travail (CC0) via Commons Wikimedia
2. “Contexte du cycle Calvin” par Adénosine - Fichier: Calvin-cycle4.svg (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia