Rapport de Stage. Un nouveau flux cyclique d électrons autour du photosystème 1?

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1 Rapport de Stage FLBI 663 Année 2009/2010 L3 Parcours : Biologie Fonctionnelle des Plantes Par : DURUFLE Harold Un nouveau flux cyclique d électrons autour du photosystème 1? Responsables : Peter STREB Equipe biospectroscopie végétale Laboratoire Ecologie, Systématique et Environnement Bat Université Paris XI, Orsay Laurence MARQUES Maître de conférences UM2 B&PMP SupAgro 2, place Viala Montpellier cedex mots

2 REMERCIMENTS Je tiens à dire merci à Constance LAUREAU et Peter STREB pour m avoir fait confiance en me permettant de réaliser mon stage de fin de licence en leur compagnie. La transition LECA RDPL ESE n étant pas facile. Je remercie Gabriel CORNIC pour avoir encadré, encouragé, structuré mes recherches durant tous le long de mon stage. Jean-Marc DUCRUET qui à eu la patience de me faire comprendre les possibilités multiples de traitement de donnée, courbes, logiciel Toutes l équipe du 362, sans qui se stage n aurais surement pas été le même : Naïma, Valérie, Antoine, Nico & Nico, Alice, Claire, Laurent, Chantal, L Orchestre Symphonique Universitaire d Orsay, qui ma permis toutes ces rencontres musicales et humaines me permettant de m évader de temps en temps durant ces 3 mois. 1

3 SOMMAIRE INTRODUCTION... 3 Flux linéaire d électrons (FLE) :... 4 Côté stroma :... 4 Côté lumen :... 4 Le cycle des Q :... 5 Le FLE et le cycle des Q ne permettent pas une production d ATP suffisante pour la fixation de CO2 :... 5 Flux cyclique d électrons (FLC) centrés sur le PSI :... 6 MATERIEL ET METHODES... 7 Matériel :... 8 Mesure de saturation du PSI :... 8 RESULTATS... 9 DISCUSSION REFERENCES Articles: Thèse: Livres:

4 INTRODUCTION L énergie lumineuse est transformée en énergie chimique durant la photosynthèse. Cela permet la fixation du CO 2 et de l O 2 (chez les plantes en C3) sur un accepteur organique le Ribulose-1,5-bisphosphate (RuBP). Cela permet aussi, dans les chloroplastes, la réduction d autres composés, comme l oxaloacétate (AOA) par le NADPH, le dioxygène directement par les ferrédoxines (Fd) et certains ponts disulfures sur des enzymes qui ne sont actives que réduites. Chez les plantes en C4 elle permet aussi la fixation du bicarbonate sur le PEP (phosphoenolpyruvate) dans les cellules du mésophylle. La chaine photosynthétique est composée de 4 principaux complexes situés dans la membrane thylacoïdienne : le photosystème II (PSII), le photosystème I (PSI), le cytochrome b6f (Cyt b6f) et l ATP synthase (ATPase). Ils sont reliés fonctionnellement par des transporteurs d électrons. Ce sont les plastocyanines (PC) dans le lumen et les plastoquinone (PQ) dans la membrane du thylacoïde (Ort & Good, 1988). Schéma 1 : vue des quatre complexes de la chaine de photosynthèse. La chaîne de transfert d électrons photosynthétique, localisée dans les membranes thylacoïdiennes, et le lieu de la phase dite lumineuse de la photosynthèse. Ici est représenté le «flux linéaire d électrons» (FLE) (The Cell 4th edition) Lors de la phase lumineuse de la photosynthèse, la lumière est absorbée par les antennes collectrices ou LHC (Light Harvesting complex) et se trouve transférée sous forme d excitation vers les centres réactionnels des photosystèmes. Ces centres sont : 3

5 - le P680, pour le PSII, coordonné par les deux protéines D1 et D2 d une trentaine de kda formant le cœur du PSII et constitué par 4 chlorophylle a (chl a) en interaction, - le P700 pour le PSI, formé par 2 chl a coordonnées par deux protéines, PSI-A et PSI- B chacune de 90 kda environ. Flux linéaire d électrons (FLE) : L excitation venant du LHC II, antenne collectrice du PS II, atteint, in fine, le P680 qui donne P680* (P680 excité) dont l un des électrons passe sur une orbitale d énergie supérieure. Cet électron réduit alors, côté stroma, une phéophytine qui à son tour le cède à une quinone fortement liée à D1, Q A. P680* est alors sous forme de P680 +, qui est un oxydant puissant. P680 + oxyde une tyrosine sur D1 (Tyr Z ), côté lumen, revenant ainsi à la forme P680. TyrZ + récupère à son tour l électron qu elle a perdu en oxydant le complexe manganèse (CM). L absorption de 4 photons par le LHC II excite 4 P680, ce qui entraine la réduction de 4 Q A côté stroma et l accumulation de quatre charges positives sur le CM, côté lumen. Le CM récupère ses 4 électrons en oxydant alors deux molécules d H 2 O, produisant ainsi une molécule d O 2 qui se dégage et 4 H + partant dans le lumen. Le PSII est donc «réinitialisé» grâce à l oxydation de l eau. Côté stroma : La réduction de 4 Q A permet la réduction de deux quinones Q B qui sont en fait des plastoquinones (PQ) se trouvant dans la membrane thylacoïdienne et qui sont ainsi nommées lorsqu elles se fixent sur le PSII pour être réduites. Les 2 Q B réduites se détachent du PSII lorsqu elles sont protonées par 4 H + venant du stroma, retournant dans la membrane thylacoïdienne sous forme de PQH 2. Côté lumen : Les 2 PQH 2 sont oxydées par le groupe FeS de la protéine de Rieske du cytochrome (cyt.) b6f. Les électrons sont alors dirigés vers le cyt.f puis vers des plastocyanines (PC) qui se fixe au cyt.b6f. Les 4 protons passent directement dans le lumen où ils s ajoutent à ceux issus de l oxydation de l eau. Les 2 PQ retournent dans le réservoir intrathylacoïdien. Le bilan est le passage de 4 protons du stroma vers le lumen. On voit que la réduction puis l oxydation des PQ s accompagne d un transfert de protons du stroma vers le lumen : ce système est appelé la pompe à protons. L excitation produite par l absorption de quatre photons dans les antennes collectrices du PSI se propage jusqu aux P P700 donnent alors 4 P700* qui peuvent réduire, en donnant 4 4

6 P700 +, 4 Chl a dites Chl 0. Les quatre électrons sont alors transférés de proche en proche vers 4 Fd dans le stroma, via des réactions d oxydo-réductions impliquant des groupes FeS. Le cycle des Q : Les quatre PC réduites servent à «réinitialiser» les 4 P700 + en 4 P700. Les ferrédoxines réduites vont servir à réduire à leur tour le NADP en NADPH. Se branchant sur le FLE, fonctionne le cycle des Q. A l état stationnaire 2PQH 2 supplémentaires (en conservant 4 photons absorbés par le PSII) sont oxydées par le Cyt.b6f côté lumen libérant 4 protons dans le lumen. Les 4 électrons remontent via le cyt.b6f vers le stroma où ils réduisent 2 PQ qui sont de suite protonées avec des 4H + venant du stroma. On pense que le cycle des Q est obligatoire. Son fonctionnement entraine l accumulation dans le lumen de 4 protons supplémentaires. Le FLE et le cycle des Q ne permettent pas une production d ATP suffisante pour la fixation de CO2 : Le bilan du fonctionnement s établit comme suit lorsqu un O 2 est produit (4 photons absorbés par le PSII) : 12 protons s accumulent dans le lumen : 4 venant de l oxydation de 2 molécules d eau, 4 du fonctionnement de la pompe à protons et 4 encore du fonctionnement du cycle des Q. Comme il faut environ 4,2 protons repassant à travers l ATP synthase pour la synthèse d un ATP, le fonctionnement de cet ensemble donne environ 2.8 molécule d ATP. Lorsqu un O 2 est produit, 4 Fd sont réduites permettant la réduction de 2 molécules de NADP en NADPH. Pour réduire une molécule de CO 2 via le cycle photosynthétique de réduction de carbone, il faut 3 ATP et 2 NADPH. Il y a donc un déficit en ATP. (V. schéma si dessous) Schéma 2 : Cycle photosynthétique de réduction de CO2 (CPRC) mettant en évidence les points de consommation d ATP et de NADPH. APG : acide phosphoglycérique ; ADPG Acide diphosphoglycérique ; G3P, Glycéraldéhyde phosphate ; DHAP, Di-hydroxi-acétone phosphate ; Ru5P, Ribulose 5-phosphate 5

7 Flux cyclique d électrons (FLC) centrés sur le PSI : En complément de ce transfert linéaire il existe des voies dites «alternatives», des flux cycliques d électrons. Ceux-ci permettent le passage de protons du stroma vers le lumen. Le NADPH supplémentaire peut être donnée par des flux cycliques (FCE) centrés sur le PSI. Il en existe au moins deux types (Voir légende du schéma 3).Dans les deux cas il y a formation de PQH2 qui est oxydée par le cytb6f «côté lumen». Cela permet le passage de protons du stroma vers le lumen (et donc potentiellement la formation d ATP). Les électrons retournent sur le PSI via la PC NADPH NADP+ FNR 2photons 2H + 2H + FNR 2Fd red 2e - PQ PQ N D H PQH 2 2H + 2e- PSI 2e- Cyt b6f 2PC P700 Schéma 3 : Deux voies possibles de flux cycliques autour du PSI. Le retour des électrons arrivant sur les Fd dans le pool des plastoquinone peut se faire :(1) directement vers le cyt.b6f via une FNR (ferrédoxine NADP réductase) qui lui est lié (traits noirs épais 2 protéines joue un rôle dans ce transfert, PGR5 et PGR L1 ; ).(2) A partir du NADPH formé après réduction par les ferrédoxines vers une NAD(P)H oxydase (traits violets épais) (d après Cornic (2008). Enfin, il est à noter que les PQH2 du réservoir intrathylacoïdien peuvent être aussi réoxydées directement par la PTOX (plastidial terminal oxidase) en donnant directement H 2 O. Le but de ce travail est l étude des flux cycliques autour du PSI en utilisant notamment un inhibiteur de l activité PSII, le DCMU ((3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea) et un inhibiteur de l oxydation des plastoquinones réduites par le cyt.b6f, le DBMIB (Dibromothymoquinone) (voir schéma 4.). A l aide du DCMU on isole le PSI et à l aide du DBMIB, l attente est d inhiber totalement le flux cyclique en empêchant l oxydation de PQH2 par le cyt.b6f (voir schéma 3). Schéma 4 : Présentation simplifié de l action des inhibiteur DBMIB et DCMU (The Cell 4th edition). 6

8 MATERIEL ET METHODES Le déroulement du flux cyclique est suivit en mesurant la re-réduction du P700+ oxydé par de la lumière rouge sombre (717 nm). La longueur d onde de la lumière rouge sombre excite principalement le PSI et peu le PSII. Les changements sont mesurés à 810 nm sur une feuille intacte : c est à cette longueur d onde que se produit le maximum d absorption du P700 lorsqu il se trouve éclairé. On regarde aussi l absorption de la feuille à 870 nm pour corriger d éventuelles dérives de l appareil de mesure (Schreiber et al., 1993). Deux exemples de cinétiques lors du passage de disques foliaires de l obscurité à la lumière puis de la lumière à l obscurité sont donnés Fig.1 (voir les explications dans la légende de la Figure) Changement d'absorption à 820 (UA) Changement d'absorption à 820 (UA) Figure 1a DARK 2000 Col0 Témoin LIGHT temps (ms) Figure 1b DARK 2000 Col0 DCMU LIGHT Temps (ms) Figure 1a et b : exemples de cinétique d oxydation et de réduction du PSI sur des disques foliaires. P700 est oxydé lorsque le disque foliaire est éclairé (LIGHT) : cela se traduit par une augmentation de l absorption du disque à 820 nm. Le phénomène atteint une valeur stationnaire en quelques ms. Lors du passage à l obscurité (DARK) le P700 + qui a été oxydé est réduit : l absorption du disque à 820 nm diminue pour revenir à sa valeur initiale avant la période de lumière. a : mesure faite sans inhibiteur b : mesure faite en présence de DCMU En l absence de DCMU, P700 est oxydé (Figure 1a) rapidement dès le passage du disque foliaire à la lumière. Puis son absorption à 820 nm diminue transitoirement, montrant qu il est réduit par des électrons venant du pool des plastoquinones. Ce flux est faible et l absorption à 820 nm reprend rapidement montrant que l oxydation du P700 est plus rapide que sa réduction. Lors du passage à l obscurité, l absorption à 820 nm diminue montrant que P700+ est alors réduit. Cette réduction se fait par des électrons produits par des processus opérationnels dans la phase lumineuse et qui sont persistant durant quelques secondes après le 7

9 passage à l obscurité. La courbe observée à l obscurité est décomposé en plusieurs exponentielles. Chaque exponentielle témoignant d un des processus. (Voir aussi Figure 2). En présence de DCMU, (Figure 2b), on voit que la phase transitoire de réduction est inhibée lors du passage à la lumière. L activité PSII est donc nécessaire pour produire les électrons impliqués dans cette réduction. On remarque aussi que l augmentation de l absorption à 820 nm lors du passage à l obscurité est bien moins rapide que celle observée en l absence de DCMU : les processus produisant les électrons à la lumière ont été modifiés (voir les analyse plus bas). Matériel : A. thaliana (var. Columbia, Col0) et Pisum sativum sont cultivés en conditions contrôlées. (21 C, photopériode : 14h, 80µmol de photons/ m² /s) Les plantes sont mises à l obscurité au minimum 15h avant les mesures. Elles sont ainsi acclimatées à l obscurité. Puis à l aide d un emporte pièce de diamètre 1,55cm, des disques foliaires sont découpés et placés dans des piluliers comportant différent milieux : - 5ml d eau distillé (témoin) - 5ml de solution DBMIB 30µM - 5ml de solution DCMU 30µM - 5ml de solution DBMIB 30µM et DCMU 30µM Les disques sont dépressurisés (sous 1/3 de la pression atmosphérique) durant 15 min et dans un dessiccateur. Puis l incubation se poursuivra durant 2h45 (3h en totalité dont 15 sous 1/3 d atmosphère). Les disques foliaires seront alors placés et essuyés, dans un environnement éclairé sous LED verte, sous le guide optique du PAM 700. Mesure de saturation du PSI : L amplitude des cinétiques varie selon l intensité de la lumière rouge sombre appliquée sur la feuille. Le niveau de saturation du PSI, c'est-à-dire l oxydation maximale observable, est mesurée en faisant varier l intensité de la LED Rouge sombre (FR). Une mesure correspond à une cinétique, c'est-à-dire l oxydation et la réduction du PSI dû à une période d illumination par la lumière rouge sombre (voir Fig.1). Différentes intensités de lumière rouge sombre ont été testées afin de s assurer de la saturation du PSI. Nous étudions ci-dessous seulement les cinétiques de réduction du P700+ lors du passage de la lumière à l obscurité. 8

10 RESULTATS La figure 2 illustre les résultats obtenus sur Col0 et sur le Pois sans inhibiteur et en présence de DCMU et de DBMIB Figure 2a: Synthése Col0 Figure 2b: Synthése Pois Changement d'absorption à 820 (UA) Col0 Témoin Col0 DBMIB Col0 DCMU Col0 DBMIB+DCMU Temps (ms) Changement d'absorption à 820 (UA) Temps (ms) Pois T Pois DBMIB Pois DCMU Pois DBMIB+DCMU Figure 2 : Exemple de cinétiques de réduction du PSI sur des disques foliaire de d A. thaliana (Col0, Fig.2a) de Pois(Fig.2b) infiltrés par de l eau (témoin) ou des solutions contenant du DCMU ou du DBMIB et du DCMU avec du DBMIB. Ces cinétiques on été rapporté en pourcentage, 100% étant l oxydation maximum et 0% les asymptote vers lesquelles tende les cinétiques. La réduction du PSI est caractérisée par sont T1/2 : temps nécessaire pour avoir la moitié de la réduction (Fig.3). Figure 3a Figure 3b Temps (ms) Figure 3. Moyenne des T1/2 des cinétiques de réduction de P700+ de Col0 et du pois sous les traitements suivant : Témoin (H2O), DBMIB, DCMU et DBMIB+DCMU. Noter le facteur 3 entre les ordonnées des deux espèces. Les valeurs indiquées sont la moyenne de 4 à 5 mesures indépendantes. Les erreurs standards des mesures sont aussi indiquées. Temps (ms) 9

11 Dans les deux cas, le DBMIB ne ralentit pas la réduction du P700 + tandis que le DCMU la freine considérablement. Chez Col(0) la vitesse de réduction en présence de (DCMU + DBMIB) est plus rapide qu en présence de DCMU seule, tandis que chez le Pois elle est identique dans ces deux conditions. Ces cinétiques sont décomposées en trois exponentielles correspondant à trois processus. Le premier est très rapide (vf : very fast) et correspond à un T1/2 k vf. Le deuxième est rapide (f : fast) correspondant à kf. Le dernier est lent (s : slow) avec ks. La Figure 4, résume l ensemble des données. Elles vont dans le même sens que les résultats présentés Fig.3. On note : - que la phase très rapide disparait en présence de DCMU (Fig.4b et f) - que le DCMU seul, ralentit la phase rapide chez les deux espèces tandis que l effet du DBMIB seul est faible voire nul (Fig.4c et g) - que la phase lente est ralentie de la même façon par le DCMU seul et le DCMU+DBMIB chez le pois tandis que l effet du DCMU+DBMIB sur l inhibition de la phase lente est plus faible chez Col(0) (Fig.4 d et h). 10

12 Figure 4b Figure 4f Temps (ms) Temps (ms) Figure 4c Figure 4g Temps (ms) Temps (ms) Figure 4d Figure 4h Temps (ms) Temps (ms) Figure 4. Les figures 4b, c, d et 4f, g, h représentent respectivement les T1/2 des différentes phases de Col0 et du pois. Ces phases, «very fast» (vf), «fast» (f) et «slow) (sl) sont déterminé par les décompositions de cinétique en deux ou 3 exponentielle. Noter le facteur 3 entre les ordonnées des deux espèces. 11

13 DISCUSSION Certain de nos résultats obtenus sont conformes avec ce que l on connaissait déjà. Le traitement des disques foliaires au DCMU inhibe la phase rapide (vf) des cinétiques de réduction du PSI en occupant le site Qb sur le PSII. Les T 1/2 des cinétiques pour ce traitement sont donc significativement plus longues (Fig 2a et 2b). On peut vérifier facilement que les cinétique ne sont décomposables qu en 2 composantes en faisant un différentiel entre les deux décompositions (2 exp 3exp, Fig5). La différence entre les deux courbes théoriques se confond nous donnant une différence nulle. Changement d'absorption à 820 (UA) Figure 5: Exemple de décomposition Temps (ms) DCMU 2 exp - 3 exp 2 exp 3 exp Figure 5 : Exemple de décomposition de cinétique, ici traitement au DCMU sur Col0. La courbe est décomposé en 2 ou 3 composantes exponentielles avec les formules suivantes : f=a*exp(-b*x)+c*exp(- d*x)+e*exp(-f*x) pour 3 composantes et f=a*exp(-b*x)+c*exp(-d*x) pour 2 composantes. Une 4iéme courbe (ici nul) est réalisé en faisant la différence entre ces deux courbes théoriques. Le traitement au DBMIB nous révèle des cinétiques étonnantes et non conformes avec nos connaissances. En effet, les cinétiques générales de Col0 et du pois sous le traitement DBMIB est significativement plus rapide qu en présence de DCMU. Or, Si le DCMU bloque la réduction du réservoir thylacoïdien des PQ le DBMIB bloque l oxydation des PQH2 par le cyt.b6f. Si les électrons qui cyclent autour du PSII réduisaient obligatoirement les PQ, permettant le fonctionnement de la pompe à protons, on devrait avoir les mêmes cinétiques de réduction puisque dans les deux cas par cette voie les électrons restent bloqués et ne peuvent atteindre le PSI. 12

14 On constate néanmoins une fluctuation de réponse entre Col0 et le pois. En effet, la réduction du PSI chez le pois est ralentie de la même façon en présence de DCMU +DBMIB et DBMIB seul, ce qui n est pas le cas chez A. thaliana. Nous considérons que les inhibiteurs étaient bien arrivés sur leur site de fixation puisqu en leur présence la réduction transitoire du P700 + disparaissait, indiquant qu aucun électron ne pouvait venir du pool des plastoquinones (voir Fig.1). Par ces résultats, il nous est donc nécessaire de penser qu un flux cyclique d électron à lieu entre le PSI et le versant réducteur du Cyt b6f sans passer par les plastoquinones. Il ne serait pas lié, par conséquent, à la création d un ΔpH. Une proposition de flux cyclique entre le PSI et le versant réducteur du Cyt b6f a été faite récemment, (Laisk et al., 2010) en prenant en compte la structure du versant réducteur du Cyt b6f (Baniulis et al., 2008). Le schéma suivant indique une possibilité de flux via la FNR, le cyt C n, le cyt b h et le cyt b l. Figure 6: FLC proposé, les flèches indiquent la compétition entre le flux linéaire et cyclique le potentiel redox du cyt bh coté stroma est de E 0 =-158mv, du Cyt bl est de E 0 =-84mv, la protéine de Rieske de E 0 =+290mv et le cyt f de E 0 =330mv. Le potentiel redox des différentes structures du Cyt b6f nous indique, de par leur énergie croissant, une forte probabilité de passage d électrons. Ce flux pourrait servir une régulation des différents flux sur et dans le cyt.b6f en équilibrant le potentiel redox des différents intermédiaires. On suppose des adaptations supplémentaires chez certaines plantes alpines. Pour élargir notre plan de recherche nous pourrions coupler le PAM700 à un bain thermostaté pour mieux concevoir le mécanisme d inhibition de ce FLC dans des conditions données. Il va m'être autorisé de suivre cette piste de recherche lors de la fin de mon stage à la SAJF du LECA de Grenoble. 13

15 REFERENCES Articles: Baniulis D, Yamashita E, Zhang H, Hasan SS, Cramer WA Structure-fonction of the cytochrome b6f Complex, Photochemestry and Photobiology Iwai1 M, Takizawa1 K, Tokutsu1 R, Okamuro A, Takahashi Y & Minagawa1 J Isolation of the elusive supercomplex that drives cyclic flow. Nature Vol 464 Laisk A, Talts E, Oja V, Eichmann & Peterson Fast cyclic electron transport around photosystem I in leaves under far red light: a proton-uncoupled pathways?, Photosynth Res 103: Maxwell, Johnson Chlorophyll fluorescence - a practical guide, JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY Vol Pages: Ort R, Good N Textbooks ignore photosystem II-dependent ATP formation: is the Z scheme to blame? Trends in Biochemical Sciences, Vol 13-12, Pages Schreiber U, Neubauer C & Schliwa U PAM fluorometer based on mediumfrequency pulsed Xe-flash measuring light: A highly sensitive new tool in basic and applied photosynthesis research, Thèse: Joët T Implications d un complexe nad(p)h deshydrogenase et d une oxydase terminale chloroplastiques dans la photosynthese et la chlororespiration. Josse EM Caractérisation d une oxydase terminale plastidial impliquée dans la biosynthèse des caroténoïdes et dans la réponse au stress Priault P Interactions mitochondries / chloroplastes au cours de la photosynthèse et de la réponse aux stress chez nicotiana sylvestris. 14

16 Livres: Körner C Alpine plant life. Functional plant ecology of hight mountain ecosystems. Berlin, Heidelberg: Springer Verlag. Cornic G Effets de la lumière sur la photosynthèse et sur l appareil photosynthétique. Adaptation à l éclairement de croissance. Photoinhibition. Cornic G L'émission de fluorescence chlorophyllienne. Régulation de l activité du PSII et estimation du flux d électrons dans les thylakoides sur des feuilles intactes. 15

17 RESUME La réaction photosynthétique assure un flux d électrons dans les membranes thylacoïdienne du chloroplaste permettant la production d ATP et de NADH. Il existe deux flux d électrons, le flux linéaire d électron (FLE) partant de l eau jusqu à son accepteur final le NADP + et le flux cyclique (FLC) autour du photosystème 1 (PSI). Ce dernier permet la régulation de création de l ATP en fonction de la demande. Nous avons testé sur Arabidopsis thaliana, plante chlorophyllienne, les flux cyclique et linéaire du PSI. Le PAM 700 nous à permis d exciter spécifiquement le P700 du PSI avec de la lumière rouge foncé (FR). En étudiant la réduction du PSI sous différents inhibiteurs (DBMIB et DCMU) nous avons observé une différence de cinétique de réduction significative. Cette différence serait peut être due à un flux cyclique entre le PSI et le versant réducteur du Cyt b6f qui ne passerait pas par le cycle des Q. Il permettrait la régulation et la protection, sans création de ΔpH entre le lumen et le stroma, du PSI. ABSTRACT Photosynthetic light reactions install, in the chloroplast thylacoïd membranes, an electron flow leading to the production ATP and NADPH. Two flow electron exist, linear electron flux (LEF), to start water to NADP +, and cyclic electron flow (CEF) around photosystem 1 (PSI). The latter, allow a regulation for ATP create in contingent on demand. We have testing in Arabidopsis thaliana, green plant, cyclic and linear flow in PSI. Redox transient of P700 chlorophyll in PSI reaction centers were measured by PAM 700 with different inhibitor (DBMIB and DCMU). We have observed a significant differentiation. This differentiation is possible if an cyclic flow exist between PSI and redactor side of Cyt b6f. This cycle wild not pass in Q cycle. He enable protect and regulation PSI without ΔpH create between lumen and stroma. 16