PHOTORESPIRATION

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L'influence de la lumière sur la respiration des plantes vertes a longtemps été tenue pour négligeable. Depuis 1955 cependant, un grand nombre de travaux ont montré que, pour la plupart des plantes vertes, le dégagement de gaz carbonique était deux ou trois fois plus intense à la lumière qu'à l'obscurité. On réserve le nom de photorespiration sensu stricto à l'ensemble des processus métaboliques des plantes vertes qui aboutissent à ce surplus de dégagement de gaz carbonique à la lumière (surplus s'ajoutant au dégagement de CO2 lié à la respiration mitochondriale observée à l'obscurité).

Certains travaux ayant montré que la respiration mitochondriale pouvait être ralentie à la lumière, on désigne parfois par photorespiration (au sens large) l'ensemble des phénomènes métaboliques comprenant d'une part le ralentissement des oxydations mitochondriales à la lumière et d'autre part le surplus d'oxydation de composés carbonés se produisant en dehors des mitochondries, à la lumière exclusivement.

La photorespiration (au sens large) peut être mise en évidence très simplement : une plante très éclairée, placée dans une enceinte close, épuise progressivement (par sa photosynthèse très active) le CO2 de l'atmosphère confinée. Au fur et à mesure que la pression partielle de CO2 diminue, l'intensité de la photosynthèse diminue également. Lorsqu'une concentration résiduelle de CO2 de l'ordre de 50 p.p.m. est atteinte, pour la majorité des plantes vertes, les échanges gazeux photosynthétiques sont exactement compensés par les échanges photorespiratoires ; la concentration en CO2 de l'atmosphère confinée ne varie plus : on a atteint le « point de compensation en CO2 ».

Les graminées tropicales (maïs, canne à sucre, etc.), quelques Dicotylédones poussant dans les zones désertiques (Amaranthus edulis, Amaranthus retroflexus, Atriplex), [...]

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Écrit par :

  • : professeur honoraire de biologie cellulaire à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie

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«  PHOTORESPIRATION  » est également traité dans :

PHOTOSYNTHÈSE

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  • Jean LAVOREL, 
  • Paul MAZLIAK, 
  • Alexis MOYSE
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Dans le chapitre «  Photosynthèse nette et photosynthèse brute ; la photorespiration »  : […] À la lumière, les végétaux chlorophylliens continuent à respirer, c'est-à-dire à absorber de l'oxygène et à émettre du CO 2 . Cette respiration possède plusieurs composantes. Les unes, tout à fait semblables à celles que l'on constate à l'obscurité, sont généralement déprimées à la lumière, l'énergétique lumineuse se substituant à l'énergétique chimique fournie par les oxydations mitochondriales. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/photosynthese/#i_80553

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  • Pierre DEJOURS, 
  • Alexis MOYSE
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Dans le chapitre « Photorespiration »  : […] Si la lumière détermine la prédominance des échanges gazeux photosynthétiques, la photosynthèse s'accompagne, en revanche, d'une respiration particulière, directement liée à l'oxydation rapide de produits intermédiaires du métabolisme de synthèse (ribulose biphosphate). C'est la photorespiration qui restitue à l'atmosphère jusqu'à 50 p. 100 du dioxyde de carbone assimilé par la photosynthèse. Cet […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/respiration/#i_80553

Pour citer l’article

Paul MAZLIAK, « PHOTORESPIRATION », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 27 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/photorespiration/