La photosynthèse

A. Chloroplaste d'une cellule du mésophylle d'une plante en C4. Les thylacoïdes forment des granas et ne contiennent pas de grain d'amidon.

B. Chloroplaste d'une cellule du mésophylle d'une plante en C3. Les thylacoïdes forment des granas et contiennent des grains d'amidon.

C. et D Chloroplastes de cellules de la gaine périvasculaire des plantes en C4. Les thylacoïdes ne sont pas organisés en grana et peuvent contenir des grains d'amidon.

Lorsque l'on examine l'ultrastructure des chloroplastes des cellules chlorophylliennes des plantes en C4, il est aisé d'observer deux types de chloroplastes (Fig. 52). Ils se différencient par l'organisation des membranes photosynthétiques. Dans les chloroplastes des cellules du mésophylle (Fig. 52A) les membranes thylacoïdales sont principalement organisées en grana. Ces plastes se différencient de ceux des plantes en C3 par l'absence de grain d'amidon (Fig. 52B).

Questions :

• Que suggèrent les observations réalisées à la figure 51 quant à l'absence d'amidon chez les plantes en C4 ? Comment l'interprétez-vous et expliquez-vous qu'il y ait cette différence avec les plantes en C3 ?

• Sachant que le photosystème II est localisé dans les grana (vu dans les chapitres précédents), quelle hypothèse pouvez-vous formuler ?

Réponse :

- Ceci suggère que ces chloroplastes réalisent bien la photosynthèse mais n'emmagasinent pas d'amidon. En réalité, dans ces chloroplastes, les réactions de la phase biochimique de la photosynthèse ne sont pas opérationnelles. Dans les cellules qui forment la gaine périvasculaire, les thylacoïdes ne forment pas de granum et peuvent contenir des grains d'amidon (Fig. 52C-D).

- Or nous avons vu dans les paragraphes précédents que le photosystème II est localisé dans ces grana. Nous pouvons donc faire l'hypothèse que les chloroplastes des cellules de la gaine périvasculaire des plantes en C4 sont dépourvus en photosystème II et donc ne réalisent pas les réactions de la phase photochimique de la photosynthèse.