Module 2 - Flux d'énergie et matière cellulaire

Leçon 2.4 - L'excitation des éléctrons

Lectures suggérées : Biologie 11-12, pages 169 à 172.

 

Il est important que tu comprennes que l'excitation des électrons dans les centres réactionnels des photosystèmes I et II est un phénomène de courte durée et que l'énergie de ces électrons donnera lieu à une série de processus complexes pendant la photophosphorylation cyclique et acyclique.

Le phénomène de base est assez simple. Dans un premier temps, un électron absorbe un photon de lumière et devient alors excité. Ensuite, l'électron passe à un niveau énergétique plus élevé ou à une orbitale supérieure. Cette excitation ne dure qu'une nanoseconde après quoi l'électron retourne à son état initial.

Dans les membranes des thylakoïdes, les accepteurs d'électrons passeront les électrons excités à des transporteurs d'électrons pour ensuite être capable d'utiliser leur énergie et produire des composés organiques stables qui emmagasinent cette énergie.

Ainsi, l'énergie solaire est momentanément emmagasinée par des électrons pour être ensuite emmagasinée dans des composés chimiques. L'animation qui suit te donnera une idée générale du processus de l'excitation des électrons.

Dans cette leçon, il est important que tu connaisses la structure des photosystèmes I et II afin de bien comprendre la photophosphorylation cyclique et acyclique.

Les pigments sont arrangés dans les membranes des thylakoïdes en un complexe antennaire que l'on appelle aussi antenne. Les pigments absorbent les photons et transmettent l'énergie de molécule à molécule jusqu'à un endroit spécialisé, le centre réactionnel. Ce dernier est composé de deux molécules de chlorophylle spécialisées qui peuvent libérer les électrons excités vers un accepteur d'électrons.

Il existe deux types de centre réactionnel, le P680 et le P700. Leur nom réfère à la longueur d'onde maximale qu'ils peuvent absorber.

Le P700 ou photosystème I, n'absorbe pas de longueur d'onde supérieure à 700 nm.

Le P680 ou photosystème II, n'absorbe pas de longueur d'onde supérieure à 680 nm.

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