Facteurs qui interagissent et affectent simultanément la photosynthèse

Facteurs qui interagissent et affectent simultanément la photosynthèse!

Dans le chloroplaste se trouve le système membraneux constitué de grana. Les lamelles de stomie et la stomie fluide comme indiqué sur la figure. La division du travail au sein du chloroplaste est claire.

Le système membranaire est responsable du piégeage de l’énergie lumineuse ainsi que de la synthèse de l’ATP et du NADPH. Dans les stomies, les réactions enzymatiques incorporent du CO 2 dans la plante, conduisant à la synthèse du sucre, qui à son tour forme de l'amidon.

Le taux de photosynthèse est très important pour déterminer le rendement des plantes, y compris les plantes cultivées. La photosynthèse est sous l'influence de plusieurs facteurs, à la fois internes (végétaux) et externes. Les facteurs végétaux comprennent le nombre, la taille, l’âge et l’orientation des feuilles, des cellules du mésophylle et des chloroplastes, la concentration interne en CO 2 et la quantité de chlorophylle.

Les facteurs externes incluent la disponibilité de la lumière du soleil, la température, la concentration de CO 2 et l’eau. Quand une plante photo-synthétise, tous ces facteurs affectent simultanément son taux. Par conséquent, bien que plusieurs facteurs interagissent et affectent simultanément la photosynthèse ou la fixation du CO 2, un facteur est généralement la cause principale ou est celui qui limite le taux.

(a) lumière:

Il existe une relation linéaire entre les taux de fixation de la lumière incidente et du CO 2 à une intensité lumineuse faible de -5. À des intensités lumineuses plus élevées, progressivement, le taux n'augmente plus, car d'autres facteurs deviennent limitatifs, comme le montre la figure. Il est intéressant de noter que la saturation de la lumière se produit à 10% de la lumière du soleil. Par conséquent, sauf pour les plantes à l'ombre ou dans les forêts denses, la lumière est rarement un facteur limitant dans la nature.

b) Concentration en dioxyde de carbone:

Le dioxyde de carbone est le principal facteur limitant de la photosynthèse. La concentration de CO 2 dans l'atmosphère est très faible (entre 0, 03 et 0, 04%). Une augmentation de la concentration pouvant atteindre 0, 05% peut entraîner une augmentation du taux de fixation du CO 2 ; au-delà, les niveaux peuvent devenir dommageables sur de plus longues périodes.

c) température:

Les réactions sombres étant enzymatiques sont à température contrôlée. Bien que les réactions lumineuses soient également sensibles à la température, elles sont beaucoup moins touchées.

L'optimum de température pour la photosynthèse de différentes plantes dépend également de l'habitat auquel elles sont adaptées. Les plantes tropicales ont un optimum de température plus élevé que les plantes adaptées aux climats tempérés.

d) eau:

Même si l'eau est l'un des réactifs dans la réaction à la lumière, l'effet de l'eau en tant que facteur réside davantage dans son effet sur la plante que sur directement la photosynthèse. Le stress hydrique provoque la fermeture des stomates, ce qui réduit la disponibilité de CO 2 . En outre, le stress hydrique provoque également le flétrissement des feuilles, ce qui réduit leur surface et leur activité métabolique.

Les plantes vertes fabriquent leur propre nourriture par photosynthèse. Au cours de ce processus, le dioxyde de carbone de l'atmosphère est absorbé par les feuilles à travers les stomates et est utilisé pour la fabrication de glucides, principalement de glucose et d'amidon. La photosynthèse n'a lieu que dans les parties vertes des plantes, principalement les feuilles.

Dans les feuilles, les cellules du mésophylle contiennent un grand nombre de chloroplastes responsables de la fixation du CO 2 . La photosynthèse a deux étapes: la réaction de la lumière et les réactions de fixation du carbone.

Dans la réaction lumineuse, l’énergie lumineuse est absorbée par les pigments présents dans l’antenne et acheminée vers des molécules spéciales de chlorophylle, appelées chlorophylles du centre réactionnel. Après avoir absorbé la lumière, les électrons sont excités et transférés vers le NAD formant le NADH.

Au cours de ce processus, un gradient de proton est créé à travers la membrane du thylakoïde. La décomposition du gradient de protons libère suffisamment d'énergie pour la synthèse de l'ATP. La scission des molécules d’eau est associée à la libération d’O 2, de protons et au transfert d’électrons.

La photosynthèse est le processus par lequel les plantes, certaines bactéries et certains protestants utilisent l'énergie de la lumière du soleil pour produire du sucre, que «la respiration cellulaire convertit en ATP, le« combustible »utilisé par tous les êtres vivants. La conversion de l'énergie solaire inutilisable en énergie chimique utilisable est associée aux actions du pigment vert chlorophyII.