Quels sont les produits de la photosynthèse?

La photosynthèse est le nom donné à l'ensemble des réactions chimiques effectuées par les plantes pour convertir l'énergie du soleil en énergie chimique sous forme de sucre. Plus précisément, les plantes utilisent l'énergie du soleil pour réagir gaz carbonique et l'eau pour produire du sucre (glucose) et oxygène. De nombreuses réactions se produisent, mais la réaction chimique globale de la photosynthèse est:

• 6 CO₂ + 6 H₂O + lumière → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂
• Dioxyde de carbone + eau + lumière donne du glucose + de l'oxygène

Dans une plante, le dioxyde de carbone pénètre par les stomates foliaires en la diffusion. L'eau est absorbée par les racines et transportée vers les feuilles à travers le xylème. L'énergie solaire est absorbée par la chlorophylle dans les feuilles. Les réactions de photosynthèse se produisent dans les chloroplastes des plantes. Chez les bactéries photosynthétiques, le processus se déroule là où la chlorophylle ou un pigment apparenté est intégré dans la membrane plasmique. L'oxygène et l'eau produits lors de la photosynthèse sortent par les stomates.

Points clés à retenir

En fait, les plantes réservent très peu de glucose pour une utilisation immédiate. Les molécules de glucose sont combinées par synthèse de déshydratation pour former de la cellulose, qui est utilisée comme matériau structurel. La synthèse de déshydratation est également utilisée pour convertir le glucose en amidon, que les plantes utilisent pour stocker l'énergie.

Le produit chimique global équation est un résumé d'une série de réactions chimiques. Ces réactions se produisent en deux étapes. Les réactions lumineuses nécessitent de la lumière (comme vous pouvez l'imaginer), tandis que les réactions sombres sont contrôlées par des enzymes. Ils ne nécessitent pas d'obscurité pour se produire - ils ne dépendent tout simplement pas de la lumière.

Les réactions lumineuses absorbent la lumière et exploitent l'énergie pour alimenter les transferts d'électrons. La plupart des organismes photosynthétiques captent la lumière visible, bien que certains utilisent la lumière infrarouge. Les produits de ces réactions sont l'adénosine triphosphate (ATP) et phosphate de nicotinamide adénine dinucléotide réduit (NADPH). Dans les cellules végétales, les réactions dépendant de la lumière se produisent dans la membrane thylakoïde chloroplastique. La réaction globale pour les réactions dépendantes de la lumière est:

• 2 H₂O + 2 NADP⁺ + 3 ADP + 3 P_je + lumière → 2 NADPH + 2 H⁺ + 3 ATP + O₂

Au stade sombre, l'ATP et le NADPH réduisent finalement le dioxyde de carbone et d'autres molécules. Le dioxyde de carbone de l'air est «fixé» sous une forme biologiquement utilisable, le glucose. Chez les plantes, les algues et les cyanobactéries, les réactions sombres sont appelées le cycle de Calvin. Les bactéries peuvent utiliser différentes réactions, y compris une réaction inverse Cycle de Krebs. La réaction globale pour la réaction indépendante de la lumière d'une plante (cycle de Calvin) est:

• 3 CO₂ + 9 ATP + 6 NADPH + 6 H⁺ → C₃H₆O₃-phosphate + 9 ADP + 8 P_je + 6 NADP⁺ + 3 H₂O

Pendant la fixation du carbone, le produit à trois carbones du cycle de Calvin est converti en produit glucidique final.

Comme toute réaction chimique, la disponibilité des réactifs détermine la quantité de produits pouvant être fabriqués. La limitation de la disponibilité de dioxyde de carbone ou d'eau ralentit la production de glucose et d'oxygène. De plus, la vitesse des réactions est affectée par la température et la disponibilité des minéraux qui peuvent être nécessaires dans les réactions intermédiaires.

La santé globale de la plante (ou d'un autre organisme photosynthétique) joue également un rôle. Le taux de réactions métaboliques est déterminé en partie par la maturité de l'organisme et selon qu'il fleurit ou porte des fruits.

Si vous êtes interrogé sur la photosynthèse lors d'un test, il peut vous être demandé d'identifier les produits de la réaction. C'est assez facile, non? Une autre forme de question consiste à demander ne pas un produit de la photosynthèse. Malheureusement, ce ne sera pas une question ouverte, à laquelle vous pourriez facilement répondre avec "fer" ou "une voiture" ou "votre maman. "Habituellement, c'est une question à choix multiples, la liste des molécules qui sont des réactifs ou des produits de photosynthèse. La réponse est n'importe quel choix sauf le glucose ou l'oxygène. La question peut également être formulée pour répondre à ne pas un produit des réactions lumineuses ou des réactions sombres. C'est donc une bonne idée de connaître l'ensemble des réactifs et des produits pour l'équation générale de la photosynthèse, les réactions lumineuses et les réactions sombres.

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