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Posté par Isabelle le Mardi 21/11/2017 à 12:00
Photosynthèse: de l’huile dans les rouages

©NASA
?Des chercheurs du Biam ont découvert un des « lubrifiants » des rouages complexes de la photosynthèse.

Si nombre de chercheurs travaillent sur la photosynthèse, notamment à la DRF, c’est que ce mécanisme clé du vivant renferme encore beaucoup de mystères. La photosynthèse capte le CO2 et produit de l'oxygène et des sucres. Cette chimie (La chimie est une science de la nature divisée en plusieurs spécialités, à l'instar de la physique et de la biologie avec lesquelles elle...) est rendue possible grâce à l'apport énergétique de la lumière et grâce à la régulation de cet apport énergétique. Les rouages de cette régulation sont encore plus précis qu’une horlogerie suisse. Notamment, il faut que l’énergie solaire soit distribuée entre un photosystème et l’autre dans un système bien huilé. « Deux photosystèmes captent en effet l’énergie lumineuse, précise Jean Alric, chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier...) au Biam. L’un et l’autre sont branchés en série. Il faut qu’ils reçoivent l'énergie lumineuse dans de bonnes proportions. »

Une équipe du Biam, en collaboration avec un groupe de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) de biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences naturelles et de l'histoire naturelle des...) physico-chimique montre qu’une enzyme (Une enzyme est une molécule (protéine ou ARN dans le cas des ribozymes) permettant d'abaisser l'énergie d'activation d'une réaction et d'accélérer jusqu'à des millions de fois les réactions...), appelée cytochrome b6f, est un des chefs d’orchestre de cette régulation. Ce cytochrome induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en électricité...) une cascade d’évènements chimiques. « A travers une interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein d'un système. C'est une action...) protéine-protéine, le cytochrome b induit l'autophosphorylation d’une protéine dénommée Stt7, qui phosphoryle à son tour les protéines qui captent la lumière », explique le biologiste (Sur les autres projets Wikimédia :). Ces changements de phosphorylation, qui se traduisent par l’apport d’un groupe phosphate (Un phosphate, en chimie inorganique, est un sel d'acide phosphorique résultant de l'attaque d'une base par de l'acide phosphorique.), provoquent une réorganisation de la structure des membranes photosynthétiques. « A l’état déphosphorylé, ces membranes sont empilées les unes sur les autres, dit Jean Alric. La phosphorylation par Stt7 déstabilise cet empilement, provoque une répulsion entre les membranes et la migration des protéines qui captent la lumière. Ce changement d’architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.) réajuste la répartition des photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction électromagnétique. Autrement dit,...) entre les deux photosystèmes. »

La fluidité de la membrane photosynthétique et les régulations qui y sont associées permettent donc le fonctionnement d'une "mécanique bien huilée", résistante à l'échauffement et de ce fait économique en termes énergétiques.

Références publication:
?A stromal region of cytochrome b6f subunit IV is involved in the activation (Activation peut faire référence à :) of the Stt7 kinase in Chlamydomonas | PNAS

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Source: CEA
 
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