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Le processus que les plantes utilisent pour convertir l'énergie solaire en énergie chimique stockée sous forme de sucre dans leurs feuilles est connu sous le nom de photosynthèse. L'eau et le dioxyde de carbone sont les matières premières nécessaires pour démarrer le processus et le sucre et l'oxygène sont les produits finaux.
Eau et dioxyde de carbone
Les racines d'une plante extraient l'eau à travers le xylème, des cellules hautement spécialisées. Le gaz peut entrer et sortir des feuilles par les stomates ou par de petites ouvertures. La surface d'une feuille est trop cireuse pour que le dioxyde de carbone puisse la traverser, mais elle peut également pénétrer par la stomie. Chaque stomie a deux cellules gardiennes à côté. L'oxygène produit lors de la photosynthèse quitte la feuille à travers les stomates ouverts. L'échange de gaz à l'intérieur et à l'extérieur des feuilles entraîne une perte d'eau de la feuille, et la plante doit absorber plus d'humidité pour éviter la déshydratation.
Structure des feuilles
La photosynthèse se produit dans les feuilles des plantes. L'épiderme, la couche externe de la feuille, la protège. Puisque ni les cellules épidermiques inférieures ou supérieures de la feuille ne contiennent de chloroplastes, il n'y a pas de photosynthèse. Au contraire, c'est dans le mésophile, riche en chloroplastes, que se produit la réaction. Les chloroplastes contiennent de la chlorophylle, un pigment vert nécessaire à la photosynthèse. Les nervures des feuilles sont également appelées faisceaux vasculaires. Ils transportent les nutriments et l'eau là où ils sont nécessaires.
Photosynthèse
La photosynthèse peut être divisée en deux parties. La première partie est la réaction lumineuse qui se produit dans la membrane thylacoïde. Il s'agit de convertir l'énergie lumineuse en énergie chimique. Cette partie de la réaction doit se produire pendant la journée, quand il y a de la lumière. La chlorophylle et un certain nombre de pigments font partie de cette réaction légère. L'énergie acquise lors de la réaction lumineuse forme de l'ATP (adénosine triphosphate), un composé chimique que les cellules utilisent pour stocker l'énergie. La deuxième partie de la photosynthèse est appelée la réaction sombre. Il se produit dans le chloroplaste où le dioxyde de carbone est converti en sucre. Une partie essentielle de la réaction d'obscurité est le cycle de Clavin, qui utilise l'énergie créée à partir de l'ATP dans la réaction à la lumière.
Oxygène et sucre
La réaction chimique qui se produit pendant la photosynthèse entraîne la production de sucre et d'oxygène. L'oxygène est vital pour notre survie; nous en avons besoin pour respirer. L'équation qui décrit la photosynthèse s'écrit: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. Essentiellement, six molécules d'eau s'associent à six molécules de dioxyde de carbone pour créer une molécule de sucre et libérer six molécules d'oxygène.
