Les 3 étapes de la photosynthèse la plus importante
Le stades de la photosynthèse Ils peuvent être divisés en fonction de la quantité de lumière reçue par la plante. La photosynthèse est le processus par lequel les plantes et les algues se nourrissent. Ce processus consiste en la transformation de la lumière en énergie, nécessaire à la survie.
Contrairement aux humains qui ont besoin d'agents externes tels que des animaux ou des légumes pour survivre, les plantes peuvent créer leur propre nourriture grâce à la photosynthèse.
Le mot photosynthèse est composé de deux mots: photo et synthèse. Photo signifie lumière et mélange de synthèse. Par conséquent, ce processus consiste littéralement à convertir la lumière en nourriture.
Les organismes capables de synthétiser des substances pour créer de la nourriture, ainsi que les plantes, les algues et certaines bactéries, sont appelés autotrophes.
La photosynthèse nécessite de la lumière, du dioxyde de carbone et de l'eau. Le dioxyde de carbone dans l'air pénètre dans les feuilles de la plante grâce aux pores qui s'y trouvent. D'autre part, l'eau est absorbée par les racines et se déplace vers les feuilles et la lumière est absorbée par les pigments des feuilles.
Au cours de ces phases, les éléments de la photosynthèse, de l'eau et du dioxyde de carbone, entrent dans la plante et les produits de la photosynthèse, de l'oxygène et du sucre, quittent la plante.
Phases / stades de la photosynthèse
Tout d'abord, l'énergie de la lumière est absorbée par les protéines présentes dans la chlorophylle. La chlorophylle est un pigment présent dans les tissus des plantes vertes. La photosynthèse se produit généralement dans les feuilles, en particulier dans les tissus appelés mésophylles.
Chaque cellule du tissu mésophile contient des organismes appelés chloroplastes. Ces organismes sont conçus pour réaliser la photosynthèse. Dans chaque chloroplaste, les structures appelées thylakoïdes sont regroupées et contiennent de la chlorophylle.
Ce pigment absorbe la lumière, il est donc le principal responsable de la première interaction entre la plante et la lumière
Dans les feuilles, il y a de petits pores appelés stomates. Ils sont responsables de la propagation du dioxyde de carbone à l'intérieur du tissu mésophile et de la libération de l'oxygène dans l'atmosphère. Ainsi, la photosynthèse se déroule en deux étapes: la phase légère et la phase sombre.
Phase lumineuse
Ces réactions ne se produisent que lorsque la lumière est présente et se produit dans la membrane thylakoïde des chloroplastes. Dans cette phase, l'énergie provenant de la lumière solaire se transforme en énergie chimique. Cette énergie sera utilisée comme essence pour assembler les molécules de glucose.
La transformation en énergie chimique passe par deux composés chimiques: l'ATP, ou molécule économiseuse d'énergie, et le NADPH, qui transporte des électrons réduits. C'est pendant ce processus que les molécules d'eau deviennent l'oxygène que nous trouvons dans l'environnement.
L'énergie solaire est convertie en énergie chimique dans un complexe protéique appelé photosystème. Il y a deux photosystèmes, tous deux trouvés à l'intérieur du chloroplaste. Chaque photosystème contient plusieurs protéines qui contiennent un mélange de molécules et de pigments tels que la chlorophylle et les caroténoïdes, de sorte que l'absorption de la lumière solaire est possible.
À leur tour, les pigments des photosystèmes agissent comme un moyen de canaliser l’énergie au fur et à mesure de leur déplacement vers les centres de réaction. Lorsque la lumière attire un pigment, elle transfère de l'énergie à un pigment proche. Ce pigment proche peut également transmettre cette énergie à d'autres pigments proches et le processus est répété successivement.
Ces phases lumineuses commencent dans le photosystème II. Ici, l'énergie lumineuse est utilisée pour diviser l'eau.
Ce processus libère des électrons, de l'hydrogène et de l'oxygène.Les électrons chargés d'énergie sont transportés vers le photosystème I, où l'ATP est libéré. Dans la photosynthèse oxygénée, le premier électron donneur est de l'eau et l'oxygène créé sera un déchet. Plusieurs électrons donneurs sont utilisés dans la photosynthèse anoxigène.
En phase légère, l'énergie lumineuse est capturée et stockée temporairement dans les molécules chimiques de l'ATP et du NADPH. L'ATP sera décomposé pour libérer de l'énergie et le NADPH fera don de ses électrons pour convertir les molécules de dioxyde de carbone en sucres.
Phase sombre
Dans la phase sombre, le dioxyde de carbone dans l'atmosphère est capturé pour être modifié lorsque l'hydrogène est ajouté à la réaction.
Ainsi, ce mélange formera des glucides qui seront utilisés par la plante comme nourriture. On l'appelle la phase sombre parce que la lumière n'est pas directement nécessaire pour qu'elle se produise. Mais, bien que la lumière ne soit pas nécessaire pour que ces réactions se produisent, ce processus nécessite l’ATP et le NADPH créés dans la phase légère.
Cette phase se produit dans le stroma des chloroplastes. Le dioxyde de carbone pénètre à l'intérieur des feuilles par le stroma du chloroplaste. Les atomes de carbone sont utilisés pour fabriquer des sucres. Ce processus est réalisé grâce à l’ATP et au NADPH formés lors de la réaction précédente.
Réactions de la phase sombre
Premièrement, une molécule de dioxyde de carbone est combinée à une molécule de récepteur de carbone appelée RuBP, ce qui donne un composé 6-carbone instable.
Immédiatement, ce composé est divisé en deux molécules de carbone qui reçoivent de l'énergie de l'ATP et produisent deux molécules appelées BPGA.
Ensuite, un électron NADPH est combiné avec chacune des molécules BPGA pour former deux molécules G3P.
Ces molécules G3P seront utilisées pour créer du glucose. Certaines molécules G3P seront également utilisées pour reconstituer et restaurer la RuBP, nécessaire à la poursuite du cycle.
Importance de la photosynthèse
La photosynthèse est importante car elle produit des aliments pour les plantes et de l'oxygène. Sans photosynthèse, il ne serait pas possible de consommer de nombreux fruits et légumes nécessaires au régime alimentaire des humains. De même, de nombreux animaux que les humains consomment ne pourraient pas survivre sans se nourrir de plantes.
D'autre part, l'oxygène produit par les plantes est nécessaire pour que toute la vie sur Terre, y compris les humains, puisse survivre. La photosynthèse est également responsable du maintien de niveaux stables d’oxygène et de dioxyde de carbone dans l’atmosphère. Sans photosynthèse, la vie sur Terre ne serait pas possible.
Références
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