Contenu
- Équation de la photosynthèse
- Les origines précoces de la photosynthèse
- Pourquoi la photosynthèse est-elle importante?
- Besoins en eau des plantes
- Les plantes et l'eau: projets scientifiques connexes
La photosynthèse est une réaction chimique merveilleuse et pourtant simple qui se produit lorsque les plantes utilisent la lumière du soleil, l'eau et le dioxyde de carbone pour fabriquer des molécules d'aliments riches en énergie. Les plantes extraient l'eau de leurs racines et absorbent des molécules de dioxyde de carbone atmosphérique afin de rassembler les ingrédients nécessaires à la synthèse du glucose (sucre).
Eau (H2Les molécules O) se séparent et transmettent des électrons aux molécules de dioxyde de carbone lorsque l’énergie lumineuse du soleil est convertie en liaisons chimiques du glucose (sucre) au cours de la photosynthèse.
Équation de la photosynthèse
La recette du glucose est composée de six molécules d’eau (H2O) plus six molécules de dioxyde de carbone (CO2) plus l'exposition au soleil. Les photons dans les ondes lumineuses initient une réaction chimique dans la cellule qui rompt les liaisons des molécules d'eau et de dioxyde de carbone et réorganise ces réactifs en glucose et en oxygène - un sous-produit.
La formule de la photosynthèse est communément exprimée sous la forme d'une équation:
6h2O + 6CO2 + lumière du soleil → C6H12O6 + 6O2
Les origines précoces de la photosynthèse
Il y a près de 3,5 milliards d'années, les cyanobactéries ont changé le cours de l'action grâce à leur pouvoir photosynthétique leur permettant de convertir l'énergie lumineuse et les substances inorganiques en énergie chimique destinée à l'alimentation. Selon Quanta Magazinemicro-organismes archaïques ont créé les conditions planétaires qui ont donné lieu à une cascade de plantes diverses partageant la capacité de photosynthèse et de libération d’oxygène.
Bien que les détails soient encore à l’étude et en débat, l’adaptation des centres photosynthétiques aux formes de vie telles que les plantes unicellulaires et les algues semble avoir lancé l’évolution.
Pourquoi la photosynthèse est-elle importante?
La photosynthèse est essentielle à la vie et à la durabilité dans un écosystème équilibré. Les organismes photosynthétiques se situent au bas de la chaîne alimentaire, ce qui signifie qu'ils produisent directement ou indirectement de l'énergie alimentaire pour les herbivores, les omnivores, les consommateurs secondaires et tertiaires et les prédateurs de l'apex. Lorsque les molécules d'eau se séparent au cours de la réaction de photosynthèse, des molécules d'oxygène se forment et sont libérées dans l'eau et l'air.
Sans oxygène, la vie n'existerait pas comme aujourd'hui.
De plus, la photosynthèse joue un rôle vital dans la réduction du dioxyde de carbone. Le processus de conversion du dioxyde de carbone en glucides est appelé fixation du carbone. Lorsque des organismes vivants à base de carbone meurent, leurs restes enfouis peuvent se comprimer et, avec le temps, se transformer en combustible fossile.
Besoins en eau des plantes
L'eau aide à transporter les aliments et les nutriments dans les cellules et entre les tissus pour nourrir toutes les parties d'une plante vivante. Les grandes vacuoles dans les cellules contiennent de l'eau qui renforce la tige, fortifie la paroi cellulaire et facilite l'osmose dans les feuilles.
Les cellules indifférenciées du méristème ne pourraient pas se spécialiser correctement dans les feuilles, les fleurs ou les tiges si les cellules du tissu étaient mal déshydratées. Les tiges et les feuilles tombent lorsque les besoins en eau ne sont pas satisfaits et la photosynthèse ralentit.
Les plantes et l'eau: projets scientifiques connexes
Les étudiants souhaitant en savoir plus sur les plantes et les besoins en eau peuvent expérimenter des graines de haricots germées. Les haricots de Lima et les haricots en pot poussent rapidement, ce qui les rend bien adaptés à un projet scientifique sur les plantes fourragères ou à une démonstration en classe. Les enseignants peuvent planter les graines environ une semaine avant que les élèves commencent à expérimenter pour déterminer quels facteurs environnementaux, tels qu'une eau adéquate, influencent la croissance des plantes.
Par exemple, un cours de sciences peut continuer de croître, d'arroser et de mesurer cinq germes de soja ou plus à côté d'une fenêtre pendant deux semaines ou plus. À des fins de comparaison, ils pourraient introduire des variables dans des groupes expérimentaux de germes et développer une hypothèse. Des groupes expérimentaux de cinq plantes ou plus sont recommandés pour un échantillon de plus grande taille.
Par exemple: