Respiration et photosynthèse , livre ebook

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Claude LANCE
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reSpiration et photoSynthèSe
G RENOBLE S CIENCES C OL L ECTION G R ENOBL E S CIENCES
Université Joseph Fourier - BP 53 - 38041 Grenoble Cedex 9 - Tél : (33)4 76 51 46 95 diriGée par jean bornarel
■ reSpiration et photoSynthèSe e Saon e hiStoire et SeCretS d’une équation
Nous connaissons la respiration (animale) et la photosynthèse (végétale). Mais Sn Sesommes-nous vraiment capables d’en expliquer les concepts et phénomènes
physiologiques, chimiques et biochimiques ? C’est l’objectif du livre qui couvre
25 siècles: des Petits traités d’histoire naturelle d’Aristote jusqu’aux travaux
ede la fn du xx siècle sur le fonctionnement de l’ATP synthase (Mitchell, Boyer).
On s’approprie ainsi «La belle équation» qui exprime le rôle de l’eau dans la Stoire et SeCretS d’une équation
respiration, par l’alimentation en électrons de la chaîne respiratoire et aussi
dans les réactions de phosphorylation pour former une molécule ATP. Le lecteur ■ Claude LANCEdécouvre les idées, les expériences fondamentales et les innovations techniques
qui ont permis l’éclosion de la biologie moléculaire développée aujourd’hui.
La grande érudition et la qualité scientifque n’empêchent pas une lecture facile,
rythmée par les textes fondateurs des grands scientifques, enrichie d’une vaste
bibliographie. Le livre peut être considéré comme un roman ou comme une base
de consultation, ou encore comme une structure de recherches.
Tous les «honnêtes hommes» concernés par les thèmes (respiration et photo­
synthèse) apprécieront les connaissances et l’ouverture sur la démarche
scientifque. Les spécialistes, philosophes, historiens, ingénieurs, scientifques
trouveront là une occasion de prendre du recul et de resituer leurs études et
leurs travaux.
■ Claude lanCe
Claude lance est professeur honoraire de l’université
Pierre et Marie Curie dont il dirigea le Département de
Physiologie et Biologie Végétales. Il est spécialiste du
métabolisme du carbone et de la respiration dans les
plantes supérieures, auteur de nombreuses publications et
co-auteur du célèbre livre Physiologie végétale ; il a co-dirigé
la revue Plant Physiology and Biochemistry. Il nous offre dans
le présent ouvrage une synthèse accessible et agréable de ces thèmes majeurs.
9 782759 809646
ISBN 978 2 7598 0 964 6 95 €
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otoRespiration et photosynthèse
Histoire et secrets d'une équationGrenoble Sciences
Grenoble Sciences est un centre de conseil, expertise et labellisation de l’enseignement
supérieur français. Il expertise les projets scientifques des auteurs dans une démarche à
plusieurs niveaux (référés anonymes, comité de lecture interactif) qui permet la
labellisation des meilleurs projets après leur optimisation. Les ouvrages labellisés dans une
collection de Grenoble Sciences ou portant la mention Sélectionné par Grenoble Sciences
(Selected by Grenoble Sciences) correspondent à :
des projets clairement défnis sans contrainte de mode ou de programme,
des qualités scientifques et pédagogiques certifées par le mode de sélection (les
membres du comité de lecture interactif sont cités au début de l’ouvrage),
une qualité de réalisation assurée par le centre technique de Grenoble Sciences.
Directeur scientifque de Grenoble Sciences
Jean Bornarel, Professeur à l’Université Joseph Fourier, Grenoble 1
On peut mieux connaître Grenoble Sciences en visitant le site web :
https://grenoble-sciences.ujf-grenoble.fr
On peut également contacter directement Grenoble Sciences :
Tél (33) 4 76 51 46 95, e-mail : grenoble.sciences@ujf-grenoble.fr
Livres et pap-ebooks
Grenoble Sciences labellise des livres papier (en langue française et en langue anglaise)
mais également des ouvrages utilisant d’autres supports. Dans ce contexte, situons le
concept de pap-ebook qui se compose de deux éléments :
un livre papier qui demeure l’objet central avec toutes les qualités que l’on connaît
au livre papier
un site web compagnon qui propose :
− des éléments permettant de combler les lacunes du lecteur qui ne possèderait pas les
prérequis nécessaires à une utilisation optimale de l’ouvrage,
− des exercices pour s’entrainer,
− des compléments pour approfondir un thème, trouver des liens sur internet...
Le livre du pap-ebook est autosuffsant et nombreux sont les lecteurs qui n’utiliseront pas
le site web compagnon. D’autres pourront l’utiliser et ce, chacun à sa manière. Un livre
qui fait partie d’un pap-ebook porte en première de couverture un logo caractéristique et
le lecteur trouvera des sites compagnons à l’adresse internet suivante :
https://grenoble-sciences.ujf-grenoble.fr/pap-ebooks
Grenoble Sciences bénéfcie du soutien du Ministère de l’Enseignement supérieur
et de la Recherche et de la Région Rhône-Alpes
Grenoble Sciences est rattaché à l’Université Joseph Fourier de Grenoble
ISBN 978 2 7598 0964 6
© EDP Sciences 2013Respiration et photosynthèse
Histoire et secrets d'une équation
Claude Lance
17, avenue du Hoggar
Parc d’Activité de Courtabœuf - BP 112
91944 Les Ulis Cedex A - FranceRespiration et photosynthèse – Histoire et secrets d’une équation
Cet ouvrage, labellisé par Grenoble Sciences, est un des titres du secteur Evolution des
idées scientifque de la Collection Grenoble Sciences (EDP Sciences), qui regroupe des
projets originaux et de qualité. Cette collection est dirigée par Jean Bornarel,
Professeur à l’Université Joseph Fourier, Grenoble 1.
Comité de lecture
Jack Farineau, Chercheur retraité du CEA Saclay
Yaroslav de KouchKovsKy, Directeur de recherche honoraire au CNRS
Régis Mache, Professeur honoraire à l'Université Joseph Fourier, Grenoble I
Jean PelMont
Gérard treMBlin, Professeur à l'Université du Maine, Le Mans
Cet ouvrage a été suivi par Laura caPolo pour la partie scientifque et par
Anne-Laure Passavant du centre technique Grenoble Sciences pour sa réalisation
pratique. Les portraits ont été réalisées par Caroline Delavault et les fgures par Frédéric
DuMas. L’illustration de couverture est l’œuvre d’Alice GirauD, d’après des éléments
fournis par l’auteur, des dessins réalisés par A. Giraud, des illustrations de dispositifs
expérimentaux (T. de SauSSure. Recherches chimiques sur la végétation. Nyon, Paris,
e 1804 & reGnault et reiSet. Ann. Chim. Phys., 3 série, 1849, 26, planche III).
Autres ouvrages labellisés sur des thèmes proches (chez le même éditeur)
Science expérimentale et connaissance du vivant (P. ViGnaiS) • Histoire de la science des
protéines (J. Yon-Kahn) • La biologie des origines à nos jours (P. ViGnaiS) • Rencontre de
la sciences et de l’art (J. Yon-Kahn) • Physique et biologie (B. Jacrot) • Naissance de la
physique (M. Soutif) • L’Asie, source de sciences et de techniques (M. Soutif) • En
physique, pour comprendre (L. Viennot) • Éléments de biologie à l’usage d’autres disciplines
(P. tracqui & J. demonGeot) • Energie et environnement (B. durand) • Gestes et
mouvements justes (M. Gendrier) • La plongée sous-marine (P. foSter) • Le régime Oméga 3
(Dr A. SimopouloS, J. roBinSon, Dr M. de lorGeril & P. Salen) • Minimum Competence
in Medical English (J. upJohn, J. haY, P.E. colle, A. depierre & J. hiBBert) •
Radiopharmaceutiques (M. comet & M. Vidal) • Abrégé de biochimie appliquée (A. marouf
& G. tremBlin) • Bactéries et environnement (J. pelmont) • Bioénergétique (B. Guerin)
• Chemogénomique (E. maréchal, L. lafanachère & S. Roy) • Cinétique enzymatique
(A. corniSh-Bowden, V. SaKS & M. Jamin) • Enzymes (J. pelmont) • Enzymologie
moléculaire et cellulaire, Tome 1 et 2 (J. Yon Kahn & G. herVé) • Glossaire de biochimie
environnementale (J. pelmont) • Mathématiques pour les sciences de la vie, de la nature et de
la santé (J.P. BertrandiaS & F. BertrandiaS) • Chimie organométallique (D. aStruc) •
Description de la symétrie (J. SiVardière)
et d’autres titres sur le site internet :
https://grenoble-sciences.ujf-grenoble.fr

Table des matières
Avant-Propos I
Remerciements V
Première Partie - Philosophie 7
Chapitre 1 - De l'Antiquité à la fn du Moyen Âge 11
1.1 - L’Antiquité .................................................. 12
1.1.1 - La théorie des quatre éléments ................................ 12
1.1.2 - Les atomistes .............................................. 14
1.2 - Les alchimistes ............................................... 16
1.3 - Le souffe et la respiration ...................................... 17
1.4 - La situation à la fn du Moyen Âge ............................... 23
Chapitre 2 - La fracture du système 27
2.1 - Des révolutions à foison ........................................ 27
2.1.1 - Chimie : d’autres éléments ................................... 28
2.1.2 - Médecine : la circulation du sang .............................. 29
2.1.3 - Physique : le vide. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.2 - La naissance des gaz ........................................... 35
2.2.1 - Un nouveau concept : gaz .................................... 36
2.2.2 - Les gaz sylvestres .......................................... 37
e2.3 - La situation à la fn du xVii siècle ................................ 38
Chapitre 3 - La découverte des gaz 41
3.1 - Les instruments du progrès ...................................... 41
3.1.1 - La manipulation des gaz ..................................... 42
3.1.2 - Les autres instruments de mesure .............................. 43
3.2 - Le phlogistique ............................................... 49
3.2.1 - La théorie du phlogistique .................................... 50
3.2.2 - Les problèmes du phlogistique ................................ 52
3.3 - Les nouveaux airs ............................................. 54
3.3.1 - L’air fxe ................................................. 55
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