Le paraquat et la photosynthèse
Sources et impacts des DRO dans la photosynthèse
Effets du Paraquat sur la photosynthèse
Le processus de fixation de l'énergie lumineuse
Les réactions photochimiques
Le cycle de Calvin
L'énergie lumineuse
Photon → électron du pigment change d'orbitale= énergie potentielle
Transport cyclique d'électrons: produit ATP, NADPH + H+, PS I et PS II, huit étapes
1) Fixation du carbone
Complexes collecteurs de lumière, complexe du centre réactionnel (pare de chlorophylle 𝛂, accepteur d'électrons primaire), PS I et PS II
Lumière absorbée par pigments: chlorophylle 𝛂, chlorophylle b, caroténoïdes.
Transport non cyclique: produit ATP, PS I
But: énergie solaire → énergie chimique
2) Réduction
ATP, NADPH+H+, CO2 devient PGAL (glucide)
3) Régénération de l’accepteur de CO2 (RuDP)
Sources
Impacts
Dérivés réactifs d'oxygène
l’anion superoxyde (O2-), le radical hydroxyle (OH), le peroxyde d’hydrogène (H2O2 ), l’oxygène singlet (1O2 ).
Excès de DRO: Le stress thermique, l’excès de photons, la sécheresse, la salinité, le refroidissement, a toxicité des métaux, le rayonnement UV-B et les agents pathogènes
augmentation de la perméabilité des thylakoïdes, désactivation de l’enzyme RuDP carboxylase/oxygénase, peroxydation des lipides, oxydation des protéines, fabrication d’acides damagétonucléiques, production de l'enzyme inhibition, apoptose
Quantité normale de DRO: servent de messagers
augmentation de la teneur en malondialdéhyde, en enzyme glutathion réductase (GR) et en superoxyde dismutase (SOD)
augmentation du rendement quantique efficace de PSII (ΦPSII)
réduction, inhibition de l’activité de la photosynthèse
augmentation de la quantité de peroxyde d'hydrogène (H2O2) à cause d’une photooxydation
formation anormalement élevée de DRO (stress oxydant)
catalyse la réaction de formation de superoxyde radicaux (O2-)
dégradation des protéines et des pigments
peroxydation des lipides et dommages sur les acides nucléiques, apoptose
diminution de la quantité de chlorophylle,blanchiment de la chlorophylle
dégradation de membranes plastides et cytoplasmiques et destruction de l’ADN