Que signifie pigment photosynthétique ?

Définition pigment photosynthétique:

Chez les végétaux, un pigment photosynthétique est un composé chimique coloré (et colorant) impliqué, lors de la photosynthèse, dans la collecte de l'énergie solaire. Ces pigments sont présents dans les chloroplastes ou les bactéries photosynthétiques. Les pigments photosynthétiques sont des substances capables d'absorber la lumière utilisée dans la photosynthèse. Ils capturent l'énergie nécessaire aux réactions chimiques constituant la photosynthèse. Dans ces réactions chimiques, de l'oxygène est produit, qui est expulsé dans l'atmosphère.

Il existe différents types de pigments photosynthétiques (ou pigments chloroplastiques ou pigments d'antenne à absorption), avec des concentrations différentes selon les organismes. Les plus importants sont les chlorophylle (a à f)s, les caroténoïdes (carotènes et xanthophylles), les phéophytines (phaéophytines) et les phycobilines (phycocyanine, phycoérythrine, allophycocyanine). Leurs spectres (spectre d'absorption, spectre d'action, spectre d'émission...) sont variables en fonction des pigments, à la fois accessoires et en surnuméraire.

Voir aussi pigment, pigment surnuméraire et pigment accessoire.


Pour les chlorophylles:

La chlorophylle a est la plus commune des six, présente dans chaque plante effectuant la photosynthèse. La raison pour laquelle il y a tant de pigments est que chacun absorbe la lumière de manière plus efficace dans une partie différente du spectre électromagnétique. La chlorophylle a absorbe bien à une longueur d'onde d'environ 400 à 450 nm et à 650 à 700 nm; chlorophylle b à 450-500 nm et à 600-650 nm.

La xanthophylle absorbe bien à 400-530 nm. Cependant, aucun des pigments n'absorbe bien dans la région vert-jaune, qui est responsable de l'abondance de vert que nous voyons dans la nature.


Chez les bactéries:

Comme les plantes, les cyanobactéries utilisent l'eau comme donneur d'électrons pour la photosynthèse et libèrent donc de l'oxygène; ils utilisent également la chlorophylle comme pigment. En outre, la plupart des cyanobactéries utilisent des phycobiliprotéines, des pigments hydrosolubles présents dans le cytoplasme du chloroplaste, afin de capter l'énergie lumineuse et de la transmettre aux chlorophylles. Certaines cyanobactéries, les prochlorophytes, utilisent la chlorophylle b à la place de la phycobiline. On pense que les chloroplastes des plantes et des algues ont tous évolué à partir de cyanobactéries.

Plusieurs autres groupes de bactéries utilisent les pigments bactériochlorophylles (similaires aux chlorophylles) pour la photosynthèse. Contrairement aux cyanobactéries, ces bactéries ne produisent pas d'oxygène; ils utilisent généralement du sulfure d'Hydrogène plutôt que de l'eau en tant que donneur d'électrons.

Récemment, un pigment très différent a été trouvé dans certaines γ-protéobactéries marines: la protéorhodopsine. Il est similaire à la bactériorhodopsine et provient probablement de celle-ci (voir ci-dessous avec les archées). La chlorophylle b bactérienne a été isolée chez Rhodopseudomonas spp. (une Pseudomonas rouge) mais sa structure ne nous est pas encore connue.


Chez les archées:

Ches les archées Archea, les halobactéries utilisent le pigment bactériorhodopsine, qui agit directement comme une pompe à protons lorsqu'il est exposé à la lumière.

Voir les synonymes de pigment photosynthétique.
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