Générateur de schéma du cycle de Calvin
Décrivez le schéma dont vous avez besoin et obtenez un cycle de Calvin annoté : fixation du CO₂ par la RuBisCO, réduction en G3P et régénération du RuBP, chaque molécule comptée à l'entrée et à la sortie. Ou consultez gratuitement ci-dessous les versions annotée et vierge.
Ou partir d'un exemple
Schéma annoté du cycle de Calvin (corrigé)
Les trois phases avec chaque molécule nommée, du CO₂ et du RuBP jusqu'au G3P. À imprimer comme corrigé ou à distribuer comme fiche de révision.
Schéma vierge du cycle de Calvin à compléter
Le même dessin, chaque annotation remplacée par une ligne de réponse vide, pour une fiche d'exercice, une interrogation ou un sujet d'examen.
Qu'est-ce qu'un schéma du cycle de Calvin ?
Un schéma du cycle de Calvin montre comment le chloroplaste transforme le CO₂ en sucre en trois phases : la RuBisCO fixe le CO₂ sur le RuBP, l'ATP et le NADPH le réduisent en G3P, et la plupart du G3P régénère le RuBP. Le cycle se déroule dans le stroma.
L'essentiel
- Il se déroule dans le stroma du chloroplaste. Le dioxyde de carbone entre dans la feuille par les stomates et diffuse jusqu'au stroma, siège des réactions de la photosynthèse qui n'utilisent pas directement la lumière.
- Trois tours fixent trois CO₂ et exportent un G3P. La RuBisCO unit 3 CO₂ à 3 RuBP, ce qui donne 6 molécules de 3-PGA ; 6 ATP et 6 NADPH les réduisent en 6 G3P ; un G3P quitte le cycle et les cinq autres sont reconvertis en 3 RuBP.
- Un G3P coûte 9 ATP et 6 NADPH. Six ATP servent à la réduction et trois autres à la régénération du RuBP ; l'ADP et le NADP⁺ retournent à la phase photochimique pour être rechargés.
- Une molécule de glucose demande six tours. Chaque tour fixe un atome de carbone ; il faut donc six tours, soit deux G3P, pour un glucose à six carbones.
- « Phase sombre » est un nom trompeur. Aucune étape n'utilise directement la lumière, mais le cycle fonctionne avec l'ATP et le NADPH de la phase photochimique, qui ne durent que quelques millionièmes de seconde ; il n'est donc pas indépendant de la lumière et ne se déroule pas seulement la nuit.
Comment fonctionne le générateur de schéma du cycle de Calvin ?
Décrivez le schéma
Dites à quoi il sert et jusqu'où il doit aller : cycle entièrement annoté avec le nombre de molécules, vue d'ensemble simple, phase photochimique et cycle de Calvin côte à côte. Une phrase suffit.
Choisissez un style
Par défaut, une planche de manuel scolaire nette et plate : fond blanc, annotations sur des traits de rappel droits. Ou appliquez l'aquarelle, le trait d'encre, la 3D et d'autres finitions.
Affinez et exportez
Le résultat s'ouvre dans votre espace de travail : redessinez des zones, modifiez les annotations directement sur le canevas, agrandissez et exportez en haute résolution.
Les molécules du cycle de Calvin et leur rôle
Les molécules et l'enzyme qu'un schéma annoté du cycle de Calvin montre habituellement, ce qu'est chacune et son rôle dans le cycle. C'est le jeu d'annotations par défaut, sauf si vous en demandez un plus court.
| Molécule | Nature | Rôle dans le cycle |
|---|---|---|
| Dioxyde de carbone (CO₂) | La source de carbone, prélevée dans l'air par les stomates | Fixé sur le RuBP à la phase 1, une molécule par tour |
| RuBisCO | L'enzyme ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygénase | Catalyse la fixation du CO₂ sur le RuBP |
| RuBP (ribulose-1,5-bisphosphate) | Un sucre à cinq carbones portant deux groupements phosphate | Accepte le CO₂ ; régénéré à la phase 3 pour que le cycle continue |
| 3-PGA (3-phosphoglycérate) | Un acide à trois carbones portant un groupement phosphate | Le premier produit : deux se forment pour chaque CO₂ fixé |
| ATP | Le transporteur d'énergie produit par la phase photochimique | Consommé à la réduction (6 pour trois tours) et à la régénération (3 pour trois tours) |
| NADPH | Le transporteur d'électrons produit par la phase photochimique | Fournit les électrons qui réduisent le 3-PGA en G3P (6 pour trois tours) |
| G3P (glycéraldéhyde-3-phosphate) | Un sucre phosphate à trois carbones | Le produit : un sur six quitte le cycle pour former du glucose et d'autres composés, cinq sont recyclés |
| ADP et NADP⁺ | Les transporteurs déchargés | Retournent aux membranes des thylakoïdes pour y être rechargés par la phase photochimique |
Le niveau de détail attendu dépend du niveau. Une première approche montre souvent le CO₂ qui entre, le sucre qui sort et l'ATP et le NADPH qui font tourner la boucle ; au lycée et à l'université, on nomme la RuBisCO, le RuBP, le 3-PGA et le G3P et on compte les molécules pour trois tours. Indiquez les annotations dont vous avez besoin et seules celles-ci sont dessinées.
Phase photochimique ou cycle de Calvin : quelle différence ?
La phase photochimique capte l'énergie lumineuse sur les membranes des thylakoïdes, oxyde l'eau, libère du dioxygène et produit ATP et NADPH ; le cycle de Calvin consomme cet ATP et ce NADPH dans le stroma pour fixer le dioxyde de carbone en sucre. La première convertit la lumière en énergie chimique, le second la stocke dans des composés carbonés.
| Phase photochimique | Cycle de Calvin | |
|---|---|---|
| Lieu | Membranes des thylakoïdes | Stroma |
| Utilise directement la lumière | Oui | Non, mais a besoin de son ATP et de son NADPH |
| Entrées | Lumière, eau, ADP et NADP⁺ | CO₂, ATP et NADPH |
| Sorties | Dioxygène, ATP et NADPH | G3P, ADP et NADP⁺ |
| Acteurs clés | Photosystème II, photosystème I, chaîne de transport d'électrons et ATP synthase | RuBisCO et RuBP |
| Carbone | Aucun n'est fixé | Le CO₂ est incorporé dans des molécules organiques |
| Autres noms | Réactions lumineuses | Phase non photochimique, cycle de Calvin-Benson ; autrefois « phase sombre » |
Dessinez les deux phases comme les deux moitiés reliées d'un même chloroplaste : ATP et NADPH passent des thylakoïdes au stroma, ADP et NADP⁺ reviennent. Un schéma où le cycle de Calvin rejette du dioxygène, ou où la phase photochimique absorbe du CO₂, est l'erreur à chercher en premier.
À quoi servent les schémas du cycle de Calvin ?
Les schémas du cycle de Calvin servent surtout à l'enseignement des SVT (fiches à annoter, séances sur la photosynthèse, révisions) ainsi qu'en biologie végétale et en amélioration des plantes, là où l'on étudie la fixation du carbone. Ce qui change, c'est la profondeur : CO₂ qui entre et sucre qui sort pour une première approche, chaque molécule comptée sur trois tours à l'université.
SVT au lycée
Fiches d'exercice et de révision jusqu'au baccalauréat, où le cycle de Calvin est la seconde phase de la photosynthèse. En général le cycle annoté, plus le même dessin vierge à compléter par les élèves.
Séances sur la photosynthèse
Schémas qui relient les deux phases (la phase photochimique des thylakoïdes fournissant ATP et NADPH au cycle du stroma) et qui mettent la photosynthèse en regard de la respiration cellulaire.
Révisions
Synthèses d'une page avec le nombre de molécules, comme le font les sujets : combien d'ATP par G3P, quelle enzyme fixe le carbone, que deviennent les cinq autres G3P ?
Biologie végétale et recherche
Figures sur l'adaptation de la fixation du carbone aux milieux chauds et secs (les cactus absorbent le CO₂ la nuit, stomates ouverts, puis font tourner le cycle le jour) et sur l'amélioration de la fixation du carbone chez les plantes cultivées.
Questions fréquentes sur le schéma du cycle de Calvin
Que doit contenir un schéma annoté du cycle de Calvin ?
Le jeu standard comprend les trois phases (fixation du CO₂, réduction et régénération) avec le CO₂, la RuBisCO, le RuBP, le 3-PGA, l'ATP, l'ADP, le NADPH, le NADP⁺ et le G3P, le G3P qui quitte le cycle et le nombre de molécules pour trois tours. C'est le choix par défaut ; demandez moins d'annotations et seules celles-ci sont dessinées.
Puis-je obtenir un schéma vierge du cycle de Calvin à faire compléter aux élèves ?
Oui : consultez gratuitement la version vierge sur cette page, ou demandez-la et chaque annotation est remplacée par une ligne de réponse vide. La version annotée en est le corrigé, les deux s'impriment ensemble.
Quelles sont les trois phases du cycle de Calvin ?
Fixation du CO₂, réduction et régénération. Lors de la fixation, la RuBisCO unit le CO₂ au RuBP, ce qui donne du 3-PGA ; lors de la réduction, l'ATP et le NADPH transforment le 3-PGA en G3P ; lors de la régénération, la plupart du G3P est reconverti en RuBP, avec encore de l'ATP, pour que le cycle puisse accueillir le CO₂ suivant.
Où se déroule le cycle de Calvin ?
Dans le stroma du chloroplaste, le liquide qui entoure les thylakoïdes. La phase photochimique se déroule sur les membranes des thylakoïdes : l'ATP et le NADPH qu'elle produit sont donc libérés juste là où le cycle en a besoin.
Quelles sont les entrées et les sorties du cycle de Calvin ?
Pour trois tours, 3 CO₂, 9 ATP et 6 NADPH entrent ; un G3P, 9 ADP et 6 NADP⁺ sortent. L'ADP et le NADP⁺ retournent à la phase photochimique pour être rechargés ; le G3P sert à fabriquer du glucose et d'autres composés.
Combien de tours du cycle de Calvin faut-il pour un glucose ?
Six. Chaque tour fixe un atome de carbone : trois tours donnent un G3P à trois carbones et six tours les deux G3P d'un glucose à six carbones, pour un coût de 18 ATP et 12 NADPH.
À quoi sert la RuBisCO ?
La RuBisCO est l'enzyme qui fixe le carbone : elle unit chaque CO₂ à une molécule de RuBP, et chaque réaction donne deux molécules de 3-PGA. Son nom complet est ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygénase ; elle travaille dans le stroma sur le RuBP que le cycle régénère sans cesse.
Pourquoi dit-on que le cycle de Calvin ne dépend pas de la lumière ?
Parce qu'aucune de ses étapes n'utilise directement la lumière, même s'il en dépend quand même. Il fonctionne avec l'ATP et le NADPH de la phase photochimique, qui ne durent que quelques millionièmes de seconde. C'est pourquoi l'ancien nom de « phase sombre » induit en erreur : le cycle ne se déroule pas seulement la nuit.
Peut-on faire un dessin simple du cycle de Calvin pour des élèves plus jeunes ?
Oui : demandez une vue d'ensemble simple et le schéma se réduit à l'essentiel, le dioxyde de carbone qui entre, l'ATP et le NADPH qui font tourner la boucle, le sucre qui sort et la molécule de départ régénérée. Cinq annotations ou moins suffisent en général.
En quoi est-ce différent d'un générateur d'images IA classique ?
La consigne disciplinaire est intégrée. Chaque rendu doit suivre le dessin standard des manuels (chaque phase dans son ordre réel autour d'une boucle fermée, reliée par des flèches qui montrent ce qui entre et ce qui sort), avec chaque annotation orthographiée exactement. Vérifiez les termes par rapport à votre programme avant d'imprimer ; le canevas permet de corriger chaque annotation sur place.
Puis-je utiliser les schémas pour l'école, l'enseignement ou une publication ?
Oui, les schémas que vous générez vous appartiennent et s'utilisent dans des fiches, des présentations, des polycopiés, des mémoires et des articles. Export en matriciel haute résolution jusqu'à 4K selon le modèle.
Puis-je modifier les annotations après la génération ?
Oui. Le résultat s'ouvre dans un espace canvas qui reconnaît les annotations du schéma : vous pouvez modifier ou traduire le texte, déplacer les traits de rappel, redessiner une zone ou changer les couleurs sans régénérer toute la figure.
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