C. La conversion de l'énergie lumineuse en énergie chimique
Le processus de photosynthèse, qui ne se produit qu'en présence de lumière (jour), conduit à un dégagement de dioxygène (O2) et à la synthèse de substances organiques (réaction 1).
6 CO2 + 6 H2O + lumière → C6H12O6 + 6 O2 (réaction 1) |
Ces substances organiques sont synthétisées à la lumière à partir :
de matières premières minérales (H2O, ions minéraux) absorbées au niveau des racines (poils absorbants). Ces matières sont véhiculées via la sève brute et gagnent les feuilles par une circulation dite ascendante.
Au cours de la phase photochimique dépendante de la lumière, l'oxygène (O2), provenant de l'eau, est libéré grâce à l'énergie lumineuse qui est convertie en énergie chimique. La chlorophylle est une molécule photo-excitable (par la lumière) qui une fois sous l'état « excité » va induire de nombreuses réactions chimiques (au niveau des membranes des thylakoïdes) qui sont à l'origine de la production de molécules stockant l'énergie : ATP.
de matières premières minérales (CO2, source de carbone indispensable) assimilées au niveau des stomates des feuilles (= pores à la surface des feuilles, qui sont ouverts à la lumière).
Au cours de la phase d'assimilation, le CO2 est incorporé dans des substances organiques, permettant ainsi la formation de glucides, lipides et protides (glucose, fructose, amidon...) qui vont circuler ensuite par la sève élaborée. Cette phase d'assimilation utilise l'énergie chimique (dont l'ATP) stockée au cours de la phase photochimique.
Remarque :
A l'aide d'expériences de suivi d'absorption de molécules de CO2 marqué (14CO2) à lumière ainsi qu'à l'obscurité, il a été clairement démontré que des feuilles panachées présentant des plages dépourvues en chlorophylle (ex : Pélargonium) ne pouvaient incorporer le CO2 dans des substances organiques synthétisées uniquement au niveau de la partie chlorophyllienne et en présence de lumière.
A l'obscurité mais aussi à la lumière, les feuilles rejettent du CO2. Ce qui signifie qu'elles respirent en permanence, mais à la lumière la quantité de CO2 absorbée est supérieure à la quantité rejetée.
