Migration and stabilization of excitation energy in the purple bacterium Rhodopseudomonas sphaeroides

Migration et stabilisation de l'énergie d'excitation lumineuse chez la bactérie pourpre Rhodopseudomonas sphaeroides

• Auteur / Autrice : Pierre Sebban
• Direction : Directeur de thèse inconnu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences naturelles
• Date : Soutenance en 1985
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)
• Jury : Président / Présidente : Emanuel Shechter
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Emanuel Shechter, Guy Paillotin, Jean Lavorel, Françoise Reiss, Bernard Valeur
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Guy Paillotin

Mots clés

Mots clés contrôlés

Photochimie

Bactéries

Transfert d'énergie

Photosynthèse

Mots clés libres

Antenne

Résumé

L'une des fonctions essentielles des organismes photosynthétiques est la capture de l'énergie lumineuse par des molécules de chlorophylle spécialisées, ou antennes. Cette énergie électromagnétique est alors transférée vers les centres réactionnels où elle est convertie en énergie chimique, sous forme d'une séparation transmembranaire de charges. Nous avons étudié ces phénomènes chez la bactérie photosynthétique pourpre Rhodopseudomonas sphaeroides par analyse de la fluorescence résolue en temps de l'émission de l'antenne. Nous avons pu comparer les données obtenues sur systèmes globaux à celles mesurées sur complexes-antenne isolés, sur mutants déficients dans certains types d'antennes, et sur centres réactionnels purifiés et totalement dépourvus d'antenne où seuls sont présenta les pigments impliqués dans les réactions primaires de transfert d'électron. Nous obtenons des conclusions sur le type de migration de l'énergie d'excitation vers les centres (chapitre IV), sur le couplage antenne-centre (chapitre II) et sur l'origine de la fluorescence variable (chapitres I et III) en relation avec la stabilisation de l'état de séparation primaire de charges au niveau des centres.

The harvesting of light energy is one of the most important function of the photosynthetic organisms. Lt is performed by the chlorophyll antenna molecules. The absorbed energy is transferred very efficiently to the reaction centers where a transmembrane charge separation takes place, converting the energy of photons to chemical free energy. These processes have been studied on the photosynthetic purple bacteria Rhodopseudomonas sphaeroides, by analyzing the time-resolved fluorescence data of the antenna emission. Data obtained on isolated antenna-complex, on mutant lacking one type of antenna and on isolated reaction canters depleted of antenna, were compared to the data obtained on intact systems. Our results are leading to conclusions about the energy migration mechanism in the antenna of purple bacteria (chapter IV), about the antennae to reaction center relationship (chapter II), and about the origin of variable fluorescence (chapter I and III) in relation to the stabilization of the charge separation state of the reaction state.