Photosynthèse
La photosynthèse est le processus par lequel les plantes et d'autres choses fabriquent des aliments. Il s'agit d'un processus chimique endothermique (qui absorbe la chaleur) qui utilise la lumière du soleil pour transformer le dioxyde de carbone…
La photosynthèse est le processus par lequel les plantes et d'autres choses fabriquent des aliments. Il s'agit d'un processus chimique endothermique (qui absorbe la chaleur) qui utilise la lumière du soleil pour transformer le dioxyde de carbone en sucres que la cellule peut utiliser comme énergie. En plus des plantes, de nombreuses sortes d'algues, de protistes et de bactéries l'utilisent pour obtenir de la nourriture. La photosynthèse est très importante pour la vie sur Terre. Certains organismes qui tirent directement leur énergie de réactions chimiques font exception à la règle ; ces organismes sont appelés chimioautotrophes.
La photosynthèse peut se dérouler de différentes manières, mais certaines parties sont communes.
6 CO2(g) + 6 H2O + photons → C6H12O6(aq) + 6 O2(g)
dioxyde de carbone + eau + énergie lumineuse → glucose + oxygène
Le dioxyde de carbone pénètre dans la feuille par les stomates par diffusion à partir de l'atmosphère.
L'eau est absorbée du sol par les cellules ciliées des racines, qui ont une plus grande surface pour une meilleure absorption de l'eau.
La photosynthèse se produit dans le chloroplaste (que l'on trouve dans les cellules des feuilles) qui contient de la chlorophylle, le pigment vert qui absorbe l'énergie lumineuse. Dans les feuilles, les cellules de la palissade ont beaucoup de chloroplastes pour capter plus de lumière. De cette façon, la plante peut faire plus de photosynthèse.
L'oxygène est un déchet : il est utilisé pour la respiration ou se diffuse à nouveau hors de la feuille par les stomates.
Le glucose est utilisé pour la respiration (pour libérer l'énergie dans les cellules). Il est stocké sous forme d'amidon (qui est reconverti en glucose pour la respiration dans l'obscurité). Le glucose peut également être converti en d'autres composés pour la croissance et la reproduction, par exemple la cellulose, le nectar, le fructose, les acides aminés et les graisses.
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Réactions
La photosynthèse a deux grandes séries de réactions. Les réactions dépendantes de la lumière ont besoin de lumière pour fonctionner ; et les réactions indépendantes de la lumière, qui n'ont pas besoin de lumière pour fonctionner.
Réaction en fonction de la lumière
L'énergie lumineuse du soleil est utilisée pour diviser les molécules d'eau (photolyse). La lumière du soleil frappe les chloroplastes de la plante, ce qui provoque la décomposition de l'eau par une enzyme. L'eau, une fois rompue, produit de l'oxygène, de l'hydrogène et des électrons.
L'hydrogène, ainsi que les électrons excités par la lumière, convertissent le NADP en NADPH qui est ensuite utilisé dans les réactions indépendantes de la lumière. L'oxygène se diffuse à l'extérieur de la plante comme un déchet de la photosynthèse, et l'ATP est synthétisé à partir de l'ADP et du phosphate inorganique. Tout cela se produit dans le grana des chloroplastes.
Réaction indépendante de la lumière
Au cours de cette réaction, les sucres s'accumulent grâce au dioxyde de carbone et aux produits des réactions dépendantes de la lumière (ATP et NADPH) et à divers autres produits chimiques présents dans la plante dans le cycle de Calvin. Par conséquent, la réaction indépendante de la lumière ne peut pas se produire sans la réaction dépendante de la lumière. Le dioxyde de carbone se diffuse dans la plante et, avec les produits chimiques du chloroplaste, l'ATP et le NADPH, le glucose est fabriqué et finalement, transporté autour de la plante par translocation.
Évolution précoce
Les premiers organismes photosynthétiques ont probablement évolué au début de l'histoire de la vie. Ils ont peut-être utilisé des agents réducteurs tels que l'hydrogène ou le sulfure d'hydrogène comme sources d'électrons, plutôt que de l'eau. Les cyanobactéries sont apparues plus tard, et l'excès d'oxygène qu'elles ont produit a contribué à la catastrophe de l'oxygène. Cela a rendu possible l'évolution de la vie complexe.
Efficacité
Aujourd'hui, le taux moyen de capture d'énergie par photosynthèse dans le monde est d'environ 130 térawatts, soit environ six fois plus que la puissance actuelle utilisée par la civilisation humaine. Les organismes photosynthétiques convertissent également environ 100 à 115 milliards de tonnes métriques de carbone en biomasse par an.
Pages connexes
- Cycle de Calvin
- Respiration cellulaire
Questions et réponses
Q : Qu'est-ce que la photosynthèse ?
R : La photosynthèse est un processus utilisé par les plantes et certains micro-organismes pour transformer le dioxyde de carbone en sucres grâce à la lumière du soleil. Il convertit l'énergie lumineuse en énergie chimique.
Q : Quels sont les produits de la photosynthèse ?
R : Les produits de la photosynthèse sont des glucides, qui sont utilisés par les cellules comme énergie et pour construire d'autres molécules.
Q : Comment la photosynthèse affecte-t-elle la vie sur Terre ?
R : La photosynthèse est vitale pour la vie sur Terre car elle est responsable de l'introduction de l'oxygène libre dans l'atmosphère. Sans elle, il n'y aurait pas de vie sur Terre.
Q : Qui utilise la photosynthèse ?
R : Les plantes vertes, les algues, les protistes et certaines bactéries utilisent la photosynthèse. Certains organismes qui tirent leur énergie de réactions chimiques sont appelés chimioautotrophes et n'utilisent pas la photosynthèse.
Q : La photosynthèse est-elle une réaction exothermique ou endothermique ?
R : La photosynthèse est une réaction endothermique, ce qui signifie qu'elle absorbe de la chaleur pour se produire.
Q : En quel type d'énergie la photosynthèse transforme-t-elle la lumière ?
R : La photosynthèse convertit l'énergie lumineuse en énergie chimique.
Articles liés
Auteur
AlegsaOnline.com Photosynthèse Leandro Alegsa
URL: https://fr.alegsaonline.com/art/76612
Sources
- doi.org : 10.1007/s11120-006-9040-5
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 16453059
- ncbi.nlm.nih.gov : "When did oxygenic photosynthesis evolve?"
- doi.org : 10.1098/rstb.2008.0041
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 18468984
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- doi.org : 10.1098/rstb.1999.0532
- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 10670014
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- pubmed.ncbi.nlm.nih.gov : 9657713