Embedded Files
Etude de la vitesse de la réaction de Hill avec le logiciel R
Etude de la vitesse de la réaction de Hill avec le logiciel R
La réaction de Hill est une réaction d'oxydoréduction rendue possible grâce à l'énergie lumineuse captée au cours de la photosynthèse.
Cette réaction s'accompagne notamment de l'oxydation de l'eau, dégradée en dihydrogène et dioxygène.
En prélevant des pigments photosynthétiques et en ajoutant un accepteur d'électron (le DCPIP ou réactif de Hill), qui absorbe à 600 nm et cesse d'absorber la lumière à cette longueur d'onde lorsqu'il est réduit, il est possible de déterminer la vitesse de cette réaction de Hill.
Pour cela, il faut calculer les réductions qui ont lieu spécifiquement à la lumière et non à l'obscurité.
Cette étude de la réduction du DCPIP en fonction du temps permet de voir que cette réduction est très supérieure à la lumière.
Valeurs brutes d'Absorbance à 600 nm
A600_2_lumière=c(1.277,1.130,1.001,0.783)
A600_3_lumière=c(1.26,1.083,.919,.730)
A600_4_obscurité=c(1.019,.96,.924,.91)
A600_5_bouilli=c(1.337,1.208,1.117,1.111)
A600_6_DCMU= c(.448,.444,.450,.451)
Correction des données pour qu'elles partent toutes d'une même valeur (maximum)
origine = 0.6 # cette valeur peut être modifiée à souhait
A600_2_lumière=A600_2_lumière-A600_2_lumière[1]+origine
A600_3_lumière=A600_3_lumière-A600_3_lumière[1]+origine
A600_4_obscurité=A600_4_obscurité-A600_4_obscurité[1]+origine
A600_5_bouilli=A600_5_bouilli-A600_5_bouilli[1]+origine
A600_6_DCMU=A600_6_DCMU-A600_6_DCMU[1]+origine
Faire la moyenne des deux courbes à la lumière et ajustement de la valeur minimale pour qu'elle vaille 0
A600_lumière = (A600_2_lumière+A600_3_lumière)/2
# Calcul de la valeur minimale pour ajuster le graphique à l'origine (la valeur minimale = 0)
minimum = min(A600_lumière,A600_4_obscurité,A600_5_bouilli,A600_6_DCMU)
A600_lumière = A600_lumière - minimum
A600_4_obscurité=A600_4_obscurité-minimum
A600_5_bouilli=A600_5_bouilli-minimum
A600_6_DCMU=A600_6_DCMU-minimum
Tracer le graphique
temps = c(0:3)
nom_axe_y = expression(A[600]) # permet de mettre la longueur d'onde en indice
maximum_ordonnées = maximum = max(c(A600_lumière,A600_4_obscurité,A600_5_bouilli,A600_6_DCMU))
# Courbe lumière - Pour changer le graphique et le personnaliser : cliquer ici.
plot(temps,A600_lumière,type="o",lwd=2,col="green",ylim=c(0,maximum_ordonnées),pch=16,xlab="temps (min)",ylab=nom_axe_y)
# Autres courbes
points(temps,A600_4_obscurité,type="o",lwd=2,col="black",pch=16)
points(temps,A600_5_bouilli,type="o",lwd=2,col="red",lty=3,pch=16)
points(temps,A600_6_DCMU,type="o",lwd=2,col="blue",lty=3,pch=16)
# Ajouter la légende
legend(x="bottomleft", legend=c("lumière","obscurité","bouilli","+DCMU"), col=c("green","black","red","blue"), pch=16, lwd=2, lty=c(1,1,3,3))
Régression linéaire pour calculer la variation de l'absorbance à 600 nm par minute.
abline(lm(A600_lumière~temps)$coefficients,lty=3,col="#234D0A")
abline(lm(A600_4_obscurité~temps)$coefficients,lty=3,col="black")
Calculs permettant de retrouver le quotient de Hill
# 1- Récupération des coefficients directeurs des droites donnant la vitesse de réduction du DCPIP (dA/min)
vitesse_lumière = lm(A600_lumière~temps)$coefficients[2]
vitesse_obscurité = lm(A600_4_obscurité~temps)$coefficients[2]
# 2- la différence de ces deux vitesses donnent la variation due à la réaction de Hill
vitesse_hill = abs(vitesse_lumière-vitesse_obscurité) # abs : valeur absolue
# 3- l'utilisation du coefficient directeur du DCPIP donne la vitesse de disparition en mol/mL/min
epsilon_DCPIP = 1.26 # en L/mol/cm
vitesse_hill = vitesse_hill/epsilon_DCPIP/1000 # en mol/mL/min
# 4- variation en mol/min si on tient compte du volume de solution dans les tubes réactionnels
volume_tube = 4 # en mL
vitesse_hill = vitesse_hill * volume_tube
cat("La vitesse de la réaction de Hill est de ",vitesse_hill," mol/min.\n")
cat("On peut ainsi continuer et calculer le quotient de Hill si on convertit cette vitesse en une production d'O2 en L/min par µg de chlorophylle.\n")
Google Sites
Report abuse