Les plantes fabriquent de l'oxygène et de l'énergie à base de sucre par un processus appelé photosynthèse, qui utilise la lumière du soleil, l'eau et le CO2. Voyons plus.
La photosynthèse a lieu dans le chloroplaste dans le cytoplasme. Le chloroplaste est un corps à double membrane avec un système de membrane interne complexe organisé en sacs aplatis ou thylakoïdes.
Chez les plantes supérieures, les feuilles sont le principal organe photosynthétique, bien que les jeunes tiges de certaines plantes herbacées agissent également comme organe de photosynthèse.
Discutons si la photosynthèse se produit dans le cytoplasme, pourquoi et comment elle se produit dans le cytoplasme, ses classifications et de nombreux autres faits connexes dans cet article.
La photosynthèse se produit-elle dans le cytoplasme ?
La photosynthèse est le processus par lequel les plantes capturent des photons et les convertissent en énergie chimique enfermée dans un composé organique. Voyons si cela se produit dans le cytoplasme ou non.
La photosynthèse se produit dans le chloroplaste à l'intérieur du cytoplasme de plantes vertes. Pendant la journée, la photosynthèse est réalisée par les chloroplastes. Les cellules photosynthétiques utilisent le NADPH et l'ATP, les résultats directs de la photosynthèse, pour fabriquer une variété de composés chimiques.
La photosynthèse est le seul processus naturel par lequel l'oxygène est libéré dans l'atmosphère pour être utilisé par d'autres organismes.
Quelle partie de la photosynthèse se produit dans le cytoplasme ?
Le processus de photosynthèse consiste en deux séries successives de réactions - la réaction lumineuse et la réaction sombre. Voyons quelle partie de la photosynthèse se produit dans le cytoplasme.
La deuxième série de réaction photosynthétique qui est la réaction sombre ou réaction de Blackman a lieu dans le cytoplasme. Dans cette réaction, la fixation du carbone se produit par une série d'étapes catalysées par des enzymes.
Les molécules d'ATP et de NADPH2 produites en légère réaction fournissent l'énergie nécessaire pour fixer le CO2 et synthétiser le glucide.
Pourquoi la photosynthèse se produit-elle dans le cytoplasme ?
La photosynthèse se produit dans le chloroplaste dans le cytoplasme des plantes vertes et des bactéries. Voyons pourquoi la photosynthèse se produit dans le cytoplasme.
Le cytoplasme contient tous les composants essentiels, c'est-à-dire les enzymes et autres produits chimiques et nutriments nécessaires à la photosynthèse. En dehors de cela, le flux cytoplasmique est essentiel pour optimiser la photosynthèse et pour distribuer les nutriments à travers la cellule.
Comment se passe la photosynthèse dans le cytoplasme ?
La photosynthèse est une réaction oxydo-réductrice dépendante de la lumière dans laquelle la chlorophylle oxyde l'eau en 02 formant du NADPH+ et de l'ATP qui réduit le CO2 en glucides. Voyons plus.
Le processus de la photosynthèse est divisé en deux phases énumérées ci-dessous -
- Réaction de Light ou de Hill
- Réaction sombre ou réaction Blackman
Réaction de Light ou Hill :
La réaction lumineuse ou les réactions photochimiques peuvent être étudiées dans les rubriques suivantes :
- Absorption de l'énergie lumineuse par les photosystèmes.
- Photolyse de l'eau et dégagement d'O2.
- Réduction du NADP et formation de NADPH2
- Photophosphorylation.
1. Absorption de l'énergie lumineuse par les photosystèmes :
Il existe deux photosystèmes impliqués dans la photosynthèse. La fonction des deux photosystèmes est de piéger l'énergie lumineuse et de la convertir en énergie chimique, c'est-à-dire en ATP..
2. Photolyse de l'eau et dégagement d'O2 :
La division des molécules d'eau se produit dans cette phase. Des électrons sont ensuite libérés et de l'oxygène est libéré au niveau du photosystème II (PS-II).
3. Réduction du NADP et formation de NADPH2 :
Comme le PS-II, le photosystème-I (PS-I) est excité en absorbant la lumière et s'oxyde. Il transfère son électron aux accepteurs d'électrons, qui à leur tour sont réduits. Le NADP est réduit en NADPH2 en acceptant les électrons de PS-1 et H+ libérés lors de la photolyse de l'eau.
4. Photophosphorylation :
Le processus de formation d'ATP à partir d'ADP et de Pi en présence de lumière solaire dans le chloroplaste est appelé photophosphorisation.
Réaction sombre ou réaction Blackman :
Les molécules d'ATP et de NADPH2 produites dans la réaction à la lumière fournissent l'énergie nécessaire pour fixer le CO2 et synthétiser les glucides dans la réaction à l'obscurité.
Les différentes étapes de la réaction à l'obscurité peuvent être décrites dans les étapes ci-dessous :
- Fixation du CO2 / Carboxylation
- Réduction du PGA
- Synthèse du glucose
- Régénération du RuBP
1. Fixation du CO2 / Carboxylation :
Dans la première phase, le C02 est accepté par un composé à 5 carbones, la ribulose 1,5 bisphosphatase (RuBP), pour former un intermédiaire à 6 carbones. Ce composé intermédiaire se scinde ensuite en présence d'eau en 2 molécules d'acide phosphoglycérique (PGA).
2. Réduction de PGA :
Le PGA est immédiatement phosphorylé en prenant du phosphate à partir de l'ATP produit lors d'une réaction légère à l'acide diphosphoglycérique (DPGA). Le DPGA est réduit en phosphoglycéraldéhyde (PGAld) en prenant H2 du NADPH2 produit dans une réaction photochimique.
3. Synthèse du glucose :
Les réactions qui se produisent dans cette phase sont les suivantes :
- Une molécule de PGAld convertie en dihydroxy acétone phosphate (DHAP)
- PGAld et DHAP se condensent en fructose bisphosphatase (FBP).
- Le FBP par déphosphorylation produit du monophosphate de fructose (FMP)
- FMP par changement isomérique converti en glucose monophosphate (GMP)
- Le GMP par déphosphorylation est converti en glucose
4. Régénération du RuBP :
Pour le fonctionnement continu de la photosynthèse, il doit y avoir un apport régulier d'ATP, de NADPH2 et également une quantité suffisante de RuBP qui est le principal accepteur de CO2.
Où se passe la photosynthèse dans le cytoplasme ?
La photosynthèse a généralement lieu dans toutes les parties vertes du corps de la plante. Voyons où exactement il se produit à l'intérieur du cytoplasme.
La photosynthèse se produit dans les chloroplastes :- une sorte de plastide, présent dans le cytoplasme. Ce plaste contient de l'ADN, de l'ARN, de la chlorophylle a, de la chlorophylle b, etc. Ce type de plastes est présent dans les parties vertes des feuilles des plantes.
Que fait le cytoplasme dans la photosynthèse ?
Le cytoplasme est essentiel pour la plupart des réactions se produisant à l'intérieur de la cellule. Voyons en détail le rôle du cytoplasme dans la photosynthèse.
Le rôle du cytoplasme dans la photosynthèse est énuméré ci-dessous.
- Toutes les réactions chimiques internes ont lieu dans le cytoplasme de la cellule.
- Il offre une base pour que d'autres organites fonctionnent dans la cellule.
- Le cytoplasme fournit les nutriments et les enzymes nécessaires à la photosynthèse.
- La distribution des chloroplastes pour une absorption optimale de la lumière pour la photosynthèse peut être réalisée par le flux cytoplasmique.
Conclusion:
La chlorophylle et d'autres pigments sensibles à la lumière et absorbant l'énergie solaire se trouvent dans le cytoplasme des cellules photosynthétiques. De telles cellules ont la capacité de retravailler l'énergie solaire en molécules organiques à haute teneur énergétique comme le glucose, en présence de CO2. De plus, pour alimenter le cycle global du carbone, ces cellules génèrent également une grande quantité d'oxygène présent dans l'atmosphère terrestre.
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