Biologie · Glossaire

Qu'est-ce que « Autotrophie » ?

Définition 14.14 Biologie universitaire — 1re année · Chapitre 14 — Photosynthèse et autotrophie

Un organisme est autotrophe lorsqu’il bâtit sa matière organique à partir du CO2\mathrm{CO_2} (Chapitre 1). Il lui faut une source d’énergie et une source d’électrons. Les photoautotrophes tirent leur énergie de la lumière : plantes, algues et cyanobactéries prennent leurs électrons à l’eau et libèrent de l’oxygène (photosynthèse oxygénique) ; les bactéries pourpres et vertes les prennent au sulfure d’hydrogène ou à des acides organiques et n’en libèrent pas. Les chimioautotrophes tirent énergie et électrons de l’oxydation de composés minéraux — ammoniac, nitrite, sulfure, hydrogène, fer ferreux — sans aucune lumière : les bactéries nitrifiantes du sol, et les bactéries qui nourrissent les écosystèmes des sources hydrothermales profondes. Toutes emploient le cycle de Calvin, ou un cycle apparenté, pour fixer le carbone ; toutes le réduisent avec du NADPH et paient avec de l’ATP ; elles ne diffèrent que par l’origine de l’ATP et des électrons.

Exemples

Exemple 14.15 (Le bilan mondial)

La photosynthèse fixe environ 120Gt120\,\mathrm{Gt} de carbone par an sur les continents et 50Gt50\,\mathrm{Gt} dans les océans, dont la moitié par des algues unicellulaires et des cyanobactéries invisibles à l’œil ; elle renouvelle le dioxyde de carbone de l’atmosphère tous les sept ans et son oxygène tous les deux mille ans. L’oxygène est venu de la même façon : pendant deux milliards d’années, des cyanobactéries l’ont libéré dans une atmosphère qui n’en avait pas, et tout organisme aérobie, de la mitochondrie à nous, est bâti sur la fuite d’un système enzymatique unique qui scinde l’eau.

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