Extrait du B.O.
L’approvisionnement des cellules en matière organique se fait, soit par prélèvement direct dans l’environnement (hétérotrophes), soit par prélèvement puis réduction de matière minérale (autotrophes).
Les cellules autotrophes synthétisent de la matière organique par réduction de matière minérale. Au cours du cycle de Calvin, le carbone du CO2 est réduit en matière organique grâce aux produits de la phase photochimique.
L’hydrolyse de l’ATP fournit l’énergie nécessaire au fonctionnement du cycle et la régénération du ribulose 1,5 bisphosphate (RuBP).
La RubisCO est une enzyme clef permettant l’incorporation du CO2. Dans le cas de la cellule végétale chlorophyllienne, l’énergie utilisée dans le cycle de Calvin provient de la conversion de l’énergie lumineuse (phototrophie).
Les électrons nécessaires à la réduction proviennent d’une molécule minérale, l’eau (lithotrophie).
La membrane des thylakoïdes contient des photosystèmes qui font partie d’une chaîne de transport d’électrons convertissant l’énergie lumineuse en énergie potentielle chimique. L’ATP est synthétisée par couplage osmochimique grâce à l’ATP synthase.
La RubisCO est une enzyme oligomérique michaelienne à activité carboxylase (cycle de Calvin) et oxygénase (photorespiration).
Dans le cas des bactéries nitratantes comme Nitrobacter, l’énergie est apportée par conversion d’énergie potentielle chimique (chimiotrophie). Les électrons nécessaires à la réduction proviennent d’une molécule minérale, l’ion nitrite (lithotrophie).
Les cellules hétérotrophes prélèvent directement la matière organique dans leur environnement. Ce prélèvement implique des échanges transmembranaires que ce soit au niveau des cellules constituant les surfaces d’échange avec le milieu ou au niveau des cellules consommatrices. Au sein d’un organisme pluricellulaire, un fluide circulant assure généralement le transport des molécules entre les différentes cellules.
