On dit que la photosynthèse est la méthode par laquelle les plantes fabriquent leur propre nourriture en utilisant le soleil, l'eau et le dioxyde de carbone.
Il y a un endroit concerné appelé stroma et c'est l'endroit où la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse se déroule. Il contient de nombreuses enzymes qui peuvent fonctionner avec l'ATP et le NADPH pour fixer le carbone.
La plupart des formes de vie dépendent du processus de photosynthèse. Cette méthode est réalisée par les plantes, quelques types de bactéries, des algues qui aident à capter l'énergie des rayons pour fabriquer de l'oxygène et ensuite stocker l'énergie chimique sous forme de glucose qui est un sucre. Les herbivores ont tendance à obtenir de l'énergie en consommant des plantes et les carnivores en mangeant les herbivores.
À ce moment-là, les plantes ont tendance à absorber du dioxyde de carbone ainsi que de l'eau du sol et de l'air. Alors qu'à l'intérieur de cellules de la plante, il y a oxydation de d'eau ce qui signifie que les électrons sont perdus et en même temps on dit que le dioxyde de carbone se réduire puis il gagne les électrons. Pour cette raison, l'eau est convertie en oxygène.
Avec la conversion de l'eau en oxygène, le dioxyde de carbone est également transformé en glucose. La plante a tendance à libérer l'oxygène à nouveau dans l'air et stocke ensuite le reste de l'énergie dans les molécules de glucose. Il y a chloroplastes à l'intérieur du cellule de plante et ce sont de petits organites. Il aide à stocker l'énergie du soleil. À l'intérieur du thylakoïde, il y a aussi des membranes qui aident le chloroplaste.
Il y a une réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse qui n'a pas besoin de lumière et donc le pigment appelé à être comme le chlorophylle, n'en est pas responsable car il aide à absorber la lumière. A ce moment, la chlorophylle a tendance à absorber l'énergie du vagues rouges et bleues puis reflète également les vagues vertes, ce qui lui donne une apparence de couleur verte. Il y a les deux réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse et également dépendante de la lumière.
Qu'est-ce que la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse ?
La photosynthèse est un processus commun à toutes les plantes et est également vitale en même temps qu'elle aide à fabriquer de la nourriture et lui donne de l'énergie.
Il existe de nombreuses étapes à l'arrière de cette méthode et elle peut donc être décomposée en deux des étapes vitales, à savoir la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse et la phase dépendante de la lumière dans la photosynthèse.
La réaction dépendante de la lumière a lieu dans le thylakoïde et a besoin des rayons du soleil. Elle est donc appelée réaction dépendante de la lumière dans la photosynthèse. La chlorophylle a tendance à absorber l'énergie des ondes solaires sous forme de lumière et à la transférer dans l'énergie chimique sous la forme des molécules NADHP et ATP.
D'autre part, la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse est appelée à être Cycle de Calvin et a lieu dans le stroma qui se trouve entre la membrane des thylakoïdes et la membrane du chloroplaste et n'a pas besoin de lumière et donc appelé à être réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse. Au cours de cette phase, l'énergie des molécules NADPH et ATP est utilisée pour assembler les molécules de glucides comme le glucose à partir du dioxyde de carbone.
Toutes leurs formes ne sont pas faites pour être égales pour la photosynthèse. Il y a plusieurs types de la photosynthèse disponible qui incluent la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse et aussi la réaction dépendante avec la C4 et C3 photosynthèse. La majorité des plantes utilisent la méthode de C3. Au moment du cycle de Calvin, ils fabriquent un produit à trois carbones appelé 3 acide phosphoglycérique qui devient du glucose.
D'autre part, C4 fabrique un produit carboné à quatre anneaux qui est intermédiaire, puis crache dans le le dioxyde de carbone et aussi à nouveau dans un composé à trois formes au moment du cycle de Calvin. Le meilleur du C4, c'est qu'il arrive à faire un bon niveau de carbone et permet ensuite à la des plantes à vivre dans les environs avec peu d'utilisation de l'eau ou de la lumière. C3 est concerné pour être appelé comme le cycle de Calvin.
Où la réaction dépendante de la lumière a-t-elle lieu dans la photosynthèse ?
Le chloroplaste est entouré d'une membrane de type double et possède une ligne externe et également une membrane interne. Ceci est égal à celui des mitochondries.
La réaction dépendante de la lumière est observée dans les thylakoïdes. La réaction a lieu alors que les pigments de chlorophylle sont visibles à l'intérieur des membranes des thylakoïdes qui aident à obtenir l'énergie du soleil.
Le motif de cette réaction dépendante de la lumière est de recueillir beaucoup d'énergie du dun, puis de la décomposer en molécules d'eau pour fabriquer du NADPH et de l'ATP. Les molécules ont tendance à stocker de l'énergie et celles-ci sont utilisées dans la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse. Les chloroplastes sont les pigments verts et visibles dans la chlorophylle.
Les chloroplastes sont ceux qui aident à absorber la lumière du soleil. Il est conservé dans le membranes des thylakoïdes et dans le complexe protéique appelé photosystème 1 et photosystème 2. La série de réactions qui dépendent de la lumière commence lorsque le soleil frappe le molécule de la chlorophylle et se voit dans la photosynthèse 2. Cela excite l'électron et laisse ensuite la molécule de chlorophylle.
Après avoir quitté la molécule, on les voit voyager le long de la membrane des thylakoïdes à travers la série de protéines porteuses qui s'appelle la chaîne de transport d'électrons. A ce moment, la photosynthèse 2 fait recracher les molécules d'eau pour avoir la perte électron récupéré puis comble le vide énergétique qu'il crée. Cette méthode est usée par les humains mais a échoué dans les laboratoires. Chacune des molécules d'eau a tendance à se décomposer en deux molécules d'hydrogène et une seule pour l'oxygène.
L'oxygène est libéré comme un produit qui ne sert à rien puisqu'il est assemblé pour se reconnecter. Les ions d'hydrogène sont constitués de plus de concentration dans la lumière des thylakoïdes. Ils ont tendance à passer par l'enzyme appelée ATP synthase, puis le mouvement fournit l'énergie qui est nécessaire pour ass au tiers de l'ADP phosphate pour fabriquer de l'ATP. Cette énergie est nécessaire pour fabriquer des méthodes cellulaires, le glucose étant également cassé pour fabriquer de l'ATP plus tard après la respiration.
Où se produit la réaction indépendante de la lumière ?
La partie interne du chloroplaste possède également une autre membrane et est la membrane thylakoïde qui est pliée sous de nombreuses formes liées aux empilements de disques.
La réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse a lieu à l'intérieur du stroma. Il contient de nombreuses enzymes qui aident au travail du NADPH et de l'ATP, puis fixe le carbone du dioxyde de carbone dans les molécules qui seront construites dans le glucose.
Le but même de la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse est de rassembler les molécules de glucose. C'est une partie du processus de fabrication des aliments qui nécessite du dioxyde de carbone qui est donné par l'air aux plantes. Les plantes obtiennent le carbone du CO2 et fabriquent ensuite les blocs de glucose. Une enzyme dans le stroma est appelée rubisco qui se lie à la molécule à cinq carbones du RubP se liant à la molécule de dioxyde de carbone.
Cela tend à faire une molécule de six carbones qui est à nouveau décomposée en molécules de trois carbones. C'est la partie de la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse qui est appelée à être fixation du carbone. Après cela, les porteurs d'énergie reprennent le réaction dépendante de la lumière pour sa contribution. Le NADPH et l'ATP partagent chacun des 3 phosphoglycérates un atome d'hydrogène et fabriquent ensuite deux molécules du sucre simple appelé le G3P. Enfin, les molécules sont utilisées pour fabriquer du glucose.
Cette partie de la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse est utilisée pour le carbone et également appelée réduction. Le cycle de Calvin utilise 6 molécules de dioxyde de carbone en une seule fois, ce qui montre qu'il y a 12 molécules de G3P qui sont fabriquées. Malgré cela, seules deux des molécules sont utilisées pour fabriquer une molécule de glucose et les autres sont censées être recyclé retour à RubP pour que ce cycle puisse s'exécuter à nouveau.
Comment l'ATP est-il produit dans les réactions lumineuses ?
La méthode est dite se compléter en sue de deux autres procédés dans le domaine de la réaction légère avec l'un fabriquant de l'ATP et l'autre du NADPH.
Les protéines ont tendance à se diffuser à l'extérieur du thylakoïde via l'ATP synthase qui produit de l'ATP. Une fois que l'électron atteint le PSI, il lie la chlorophylle avec une paire unique et la réexcite ensuite en absorbant la lumière.
Les électrons ont tendance à se transférer en chaîne entre les deux types de photosynthèse, la photosynthèse 1 servant à fabriquer le NADPH puis la seconde à fabriquer l'ATP. Dans la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse et aussi dans l'autre, l'eau est crachée pour servir aux électrons, puis dégage de l'oxygène sous forme de sous-produit. L'ATP est fabriqué à partir d'ADP en ajoutant du phosphate.
Les protons diffusent hors de la lumière thylakoïde à travers l'enzyme, ATP synthétase, produire de l'ATP dans le processus. Une fois que l'électron atteint le PSI, il rejoint sa chlorophylle une paire spéciale et ré-excité par l'absorption de la lumière. Au cours du processus de photosynthèse, la lumière pénètre la cellule et passe dans le chloroplaste. L'énergie lumineuse est interceptée par les molécules de chlorophylle sur les empilements de granal. Une partie de l'énergie lumineuse est convertie en énergie chimique.
Au cours de ce processus, un phosphate est ajouté à une molécule pour provoquer la formation d'ATP. Dans les réactions légères, l'eau est divisée, fournissant une source d'électrons et dégageant de l'O2 comme sous-produit. Les électrons H+ de l'eau réduisent le NADP+ en NADPH. Les réactions légères génèrent également de l'ATP à partir d'ADP en ajoutant un phosphate. La fonction principale des réactions de photosynthèse dépendant de la lumière est de produire des molécules d'ATP par des réactions d'oxydo-réduction et réactions de chimiosmose dans les chloroplastes.
Comment l'ATP et le NADPH sont-ils utilisés dans la photosynthèse ?
Lors des réactions, la lumière du soleil est utilisée comme énergie et utilise l'eau pour s'oxyder et passe ensuite les électrons au NADP pour faire du NADPH.
En termes simples, ces deux éléments sont fabriqués par le processus appelé chaîne de transport d'électrons. Lors des réactions légères, l'eau est utilisée et fabrique de l'oxygène. Cela a lieu le jour selon les besoins du soleil.
Une partie de l'énergie de la lumière est utilisée pour convertir l'ADP en ATP. L'ATP et le NADPH sont fabriqués par la suite puis poursuivis en puissance pour faire fabriquer le sucre au moment du cycle de Calvin. L'ATP et le NADPH sont fabriqués ensemble. La photosynthèse se déroule en deux étapes qui poussent la lumière du soleil à synthétiser le NADPH et l'ATP.
Dans un processus appelé photophosphorylation non cyclique (la forme « standard » des réactions dépendant de la lumière), les électrons sont retirés de l'eau et traversent le PSII et le PSI avant de se retrouver dans le NADPH. Ce processus nécessite que la lumière soit absorbée deux fois, une fois dans chaque photosystème, et produit de l'ATP. L'ATP peut être utilisé pour stocker de l'énergie pour de futures réactions ou être retiré pour payer des réactions lorsque l'énergie est requise par la cellule.
Les animaux stockent l'énergie obtenue à partir de la décomposition des aliments sous forme d'ATP. De même, les plantes captent et stockent l'énergie qu'elles tirent de la lumière lors de la photosynthèse dans les molécules d'ATP. Le NADPH est un transporteur d'électrons qui accepte une paire d'électrons à haute énergie et les transfère, avec la majeure partie de leur énergie, à une autre molécule. Le NADPH joue un rôle important dans la réaction indépendante de la lumière lorsqu'il est utilisé, avec l'ATP, pour produire des sucres à haute énergie.
Rôle de l'ATP et du NADPH dans le cycle de Calvin
La fonction étape très simple de ceux-ci est de fabriquer des électrons, de générer de l'énergie, puis de fabriquer des atomes d'hydrogène dans le cycle de Calvin.
On dit que l'ATP est la source d'énergie et que le NDPH parvient à réduire l'agent qui ajoute à l'énergie lumineuse les électrons pour fabriquer du sucre. Le cycle de Calvin fabrique trois des molécules de carbone et également le G3P.
Les deux rôles vitaux sont d'avoir la phase dépendante de la lumière et la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse pour travailler ensemble et également agir comme une source d'énergie pour que l'énergie soit retirée du soleil pour que la réaction indépendante de la lumière dans la photosynthèse s'aide elle-même à se faire à manger. Certains Cycle de Calvin a besoin d'ATP et d'autres besoins de NADPH.
Cette réaction est catalysée par l'enzyme rubisco. Dans la deuxième étape, six ATP et six NADPH sont utilisés pour convertir les six molécules de 3-PGA en six molécules d'un sucre à trois carbones (G3P). Cette réaction est considérée comme une réduction car le NADPH doit donner ses électrons à un intermédiaire à trois carbones faire du G3P. Ces deux molécules transporter de l'énergie; dans le cas du NADPH, il a un pouvoir réducteur qui est utilisé pour alimenter le processus de fabrication de molécules de glucides dans des réactions indépendantes de la lumière.
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Je suis Ankita Chattopadhyay de Kharagpur. J'ai terminé mon B. Tech en biotechnologie de l'Université Amity de Kolkata. Je suis un expert en la matière en biotechnologie. Je suis passionné par la rédaction d'articles et je m'intéresse également à la littérature, mes écrits étant publiés respectivement sur un site Web de biotechnologie et dans un livre. Parallèlement à cela, je suis aussi un Hodophile, un Cinéphile et un fin gourmet.