Fonction chloroplaste dans la photosynthèse

La photosynthèse se produit dans cellule eukaryotique structures appelées chloroplastes. Un chloroplaste est un type de cellule de plante organelle connue sous le nom de plaste. Les plastes aident au stockage et à la récolte des substances nécessaires à la production d'énergie. Un chloroplaste contient un pigment vert appelé chlorophylle, qui absorbe l'énergie lumineuse pour la photosynthèse. Par conséquent, le nom chloroplaste indique que ces structures sont des plastes contenant de la chlorophylle.

Comme mitochondries, les chloroplastes ont leur propre ADN, sont responsables de la production d'énergie et se reproduisent indépendamment du reste de la cellule grâce à un processus de division similaire aux bactéries fission binaire. Les chloroplastes sont également responsables de la production acides aminés et lipide composants nécessaires à la production de membranes chloroplastiques. Les chloroplastes peuvent également être trouvés dans d'autres organismes photosynthétiques, tel que algues et les cyanobactéries.

Les chloroplastes végétaux se trouvent généralement en garde cellules situé dans l'usine feuilles. Les cellules de garde entourent de minuscules pores appelés stomates, en les ouvrant et en les fermant pour permettre l'échange de gaz nécessaire à la photosynthèse. Les chloroplastes et autres plastes se développent à partir de cellules appelées proplastes. Les proplastes sont des cellules immatures et indifférenciées qui se développent en différents types de plastes. Un proplaste qui se transforme en chloroplaste ne le fait qu'en présence de lumière. Les chloroplastes contiennent plusieurs structures différentes, chacune ayant des fonctions spécialisées.

Les structures chloroplastiques comprennent:

• Enveloppe à membrane: contient intérieur et extérieur bicouche lipidique membranes qui agissent comme des revêtements protecteurs et maintiennent les structures chloroplastiques enfermées. La membrane interne sépare le stroma de l'espace intermembranaire et régule le passage des molécules dans et hors du chloroplaste.
• Espace intermembranaire: espace entre la membrane externe et la membrane interne.
• Système thylakoïde: système de membrane interne composé de structures membranaires aplaties en forme de sac appelées thylakoïdes qui servent de sites de conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique.
• Lumen thylakoïde: compartiment dans chaque thylakoid.
• Grana (granum singulier): des empilements en couches denses de sacs thylakoïdes (10 à 20) qui servent de sites de conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique.
• Stroma: fluide dense à l'intérieur du chloroplaste qui se trouve à l'intérieur de l'enveloppe mais à l'extérieur de la membrane thylacoïde. C'est le site de conversion du dioxyde de carbone en les glucides (sucre).
• Chlorophylle: un pigment photosynthétique vert dans le chloroplaste grana qui absorbe l'énergie lumineuse.

Lors de la photosynthèse, l'énergie solaire du soleil est convertie en énergie chimique. L'énergie chimique est stockée sous forme de glucose (sucre). Le dioxyde de carbone, l'eau et la lumière du soleil sont utilisés pour produire du glucose, de l'oxygène et de l'eau. La photosynthèse se déroule en deux étapes. Ces étapes sont appelées étape de réaction légère et étape de réaction sombre.

le étape de réaction légère a lieu en présence de lumière et se produit dans le chloroplaste grana. Le pigment principal utilisé pour convertir l'énergie lumineuse en énergie chimique est chlorophylle a. D'autres pigments impliqués dans l'absorption de la lumière comprennent la chlorophylle b, la xanthophylle et le carotène. Dans la phase de réaction lumineuse, la lumière du soleil est convertie en énergie chimique sous la forme de ATP (molécule contenant de l'énergie libre) et NADPH (molécule porteuse d'électrons de haute énergie). Les complexes protéiques au sein de la membrane thylakoïde, connus sous le nom de photosystème I et photosystème II, assurent la conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique. L'ATP et le NADPH sont tous deux utilisés au stade de réaction sombre pour produire du sucre.

le stade de réaction sombre est également connu comme l'étape de fixation du carbone ou Cycle de Calvin. Des réactions sombres se produisent dans le stroma. Le stroma contient des enzymes qui facilitent une série de réactions qui utilisent l'ATP, le NADPH et le dioxyde de carbone pour produire du sucre. Le sucre peut être stocké sous forme d'amidon, utilisé pendant respiration, ou utilisé dans la production de cellulose.

• Les chloroplastes contiennent de la chlorophylle organelles trouvé dans les plantes, les algues et les cyanobactéries. La photosynthèse se produit dans les chloroplastes.
• La chlorophylle est un pigment photosynthétique vert dans le chloroplaste grana qui absorbe l'énergie lumineuse pour la photosynthèse.
• Les chloroplastes se trouvent dans les feuilles des plantes entourées de cellules de garde. Ces cellules ouvrent et ferment de minuscules pores permettant l'échange de gaz nécessaire à la photosynthèse.
• La photosynthèse se déroule en deux étapes: la phase de réaction claire et la phase de réaction sombre.
• L'ATP et le NADPH sont produits au stade de réaction légère qui se produit dans le chloroplaste grana.
• Dans la phase de réaction sombre ou le cycle de Calvin, l'ATP et le NADPH produits pendant la phase de réaction légère sont utilisés pour générer du sucre. Cette étape se produit dans le stroma végétal.

La source

Cooper, Geoffrey M. "Chloroplastes et autres plastes." La cellule: une approche moléculaire, 2e éd., Sunderland: Sinauer Associates, 2000,