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CHLOROPHYLLES

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Synthèse, biogenèse

La synthèse de la chlorophylle a a été complètement réalisée in vitro en 1960 par R. B. Woodward et son équipe à Harvard, en plusieurs étapes. Le principe de la méthode comprend la synthèse des noyaux pyrrole, leur accrochage entre eux, leur réduction partielle, l'addition progressive des chaînes latérales, des plus courtes aux plus longues. Mais les moyens empruntés à la chimie organique de synthèse sont très différents du mécanisme de la biogenèse.

Biosynthèse du noyau pyrole - crédits : Encyclopædia Universalis France

Biosynthèse du noyau pyrole

Ce dernier, pour la synthèse du pyrrole, utilise des métabolites banaux : l'acide succinique, composé intermédiaire du métabolisme respiratoire, et un acide aminé, le glycocolle. Leur condensation en acide δ-aminolévulinique et la condensation de deux molécules de ce dernier donne un noyau pyrrole déjà muni de ses chaînes latérales, ou porphobilinogène.

Les chaînes facilitent la liaison des quatre noyaux (protoporphyrine). L'insertion du magnésium conduit à une métalloporphyrine. L'estérification de méthanol, la cyclisation du noyau cyclopentanone, donnent naissance à une protochlorophyllide. Une réduction, par fixation de deux atomes d'hydrogène en 7 et 8 du noyau IV, demande généralement l'intervention de la lumière et aboutit à la chlorophyllide a. L'estérification du phytol termine la synthèse. Dans les plantes étiolées, la fixation du phytol précède la réduction, aussi y trouve-t-on de la protochlorophylle a, qui, après un éclairement, se réduit en chlorophylle a. La formation de chlorophylle b est toujours secondaire, elle dérive de la a. Toutes les étapes de la synthèse sont enzymatiques.

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Écrit par

  • : professeur honoraire à l'université de Paris-Sud, correspondant de l'Académie des sciences

Classification

Pour citer cet article

Alexis MOYSE. CHLOROPHYLLES [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 14/03/2009

Médias

Chlorophylle a : molécule - crédits : Encyclopædia Universalis France

Chlorophylle a : molécule

Spectres d'absorption dans le méthanol - crédits : Encyclopædia Universalis France

Spectres d'absorption dans le méthanol

Biosynthèse du noyau pyrole - crédits : Encyclopædia Universalis France

Biosynthèse du noyau pyrole

Autres références

  • ALGUES

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    • 4 869 mots
    • 9 médias
    ...souvent nommées plantes terrestres et qui regroupent, au sens large, les mousses, les fougères et les plantes à graines –, les algues possèdent de la chlorophylle. Ce pigment vert permet aux algues et aux embryophytes de fabriquer (synthétiser) de la matière vivante à partir du dioxyde de carbone (CO...
  • AUTOTROPHIE & HÉTÉROTROPHIE

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    Les euglènes, algues unicellulaires des mares, possèdent de la chlorophylle et, par photosynthèse, assimilent le gaz carbonique. Cependant elles ne peuvent vivre sur des milieux purement minéraux. Quelques substances organiques leur sont indispensables : la vitamine B12, les constituants de...
  • CHLOROPLASTES

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    Dans les cellules chlorophylliennes des végétaux supérieurs, il existe deux modes de fixation du gaz carbonique (CO2 ou dioxyde de carbone)  : le type de fixation en C3 et le type en C4 ainsi désignés en fonction du nombre d'atomes de carbone de la molécule photosynthétisée (voir...

  • COMPLEXES, chimie

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    ...l'importance des chélates dans le règne végétal qu'en rappelant leur rôle essentiel dans les processus fondamentaux tels que la photosynthèse initiée par la chlorophylle (en réalité, il existe plusieurs types de chlorophylles qui ont toutes en commun un chromophore constitué par la jonction de quatre noyaux...
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