Fotosintèsi
 |
Aqueste article es pas acabat. Es en fasa d'escritura o de reestructuracion importanta.
|
La fotosintèsi qu'ei un procès bioquimic anabolic peu quau un organisme fotoautotròf (qui pòt sintetizar la soa matéria organica a partir d'elements mineraus e de lutz) e qui sintetiza moleculas organicas de glucòsa a partir d'elements mineraus (aiga, H2O e dioxid de carbòni, CO2) e de l'energia provesida per la lutz (deu so o artificiau). Com aqueth procès que demanda un provesiment d'energia entà realizà's, qu'ei qualificat d'endotermic.
La fotosintèsi qu'ei realizada per las plantas, lo fitoplancton, las algas, quauques bacterias e cartes protistas.
La soa eqüacion balanç qu'ei inversa de la respiracion (oxidacion deu glucòsa qui produseish aiga e dioxid de carbòni) mes, deu punt de vista quimic n'ei pas la reaccion inversa puish que l'oxigen liberat per la fotosintèsi que vien de las moleculas d'aigas mentre qui l'oxigen uilizat per la respiracion que's retroba dens las moleculas de dioxid de carbòni.
Deu punt de vista de las cellulas eucariòtas, la fotosintèsi que's realizada dens organites cellulars nommats cloroplasts en tot seguir un procès anabolic conegut com cicle de Calvin (per las cellulas de las plantas vertas) mentre que la respiracion qu'ei realizada dens las mitocondrias (tant en çò de las cellulas eucariòtas vegetaus, animaus o fungianas) en seguent un procès catabolic conegut com cicle de Krebs.
Istòria evolutiva[modificar | modificar la font]
Lei premiereis organismes fotosintetics son probable apareguts precòçament dins lo corrent de l'evolucion. La data de 3,8 miliards d'ans avans lo present es frequentament avançat mai lei pròvas materialas mancan. Aqueleis organismes devián utilizar de reductors coma lo diidrogèn H2 o lo sulfur d'idrogèn H2S en luòga de l'aiga[1]. Pus tard, serián apareguts de microorganismes fotosintetics liberant de dioxigèn. I a 2,4 miliards d'ans, lei cianobacterias a l'origina d'aquelei mecanismes aurián liberats de quantitats fòrça importantas d'aqueu gas. Aquò auriá entraïnat l'oxigenacion de l'atmosfèra terrèstra (« Granda Oxidacion »)[2]. Aquò auriá tanben provesit lo supòrt necessari a l'aparicion de formas de vida pus complèxas.
Descripcion dau mecanisme[modificar | modificar la font]
Principi generau[modificar | modificar la font]
La fotosintèsi correspònd a la captura de l'energia de la lutz solara e a son estocatge sota forma de matèria organica, generalament sota forma de glucids. Aqueu mecanisme permet ai vegetaus e ai bacterias fotosinteticas de produrre elei meteissei sei constituents a partir de l'energia solara. Leis organismes vivents d'aqueu tipe son dichs autotròfs.
La fotosintèsi es un mecanisme consumator d'aiga H2O e de dioxid de carbòni CO2. Es generalament productor de dioxigèn O2. Pasmens, existís un cas particular, lei bacterias porpras e lei bacterias verdas, que produson principalament de compausats sofrats[3]. Coma l'energia de basa es eissida dau raionament solar, la lutz es un factor decisiu dins lo foncionament dau procès mai l'intensitat luminosa optimala varia segon leis espècias.
Localizacion[modificar | modificar la font]
Segon leis espècias, la fotosintèsi se debana pas dins lo meteis endrech. En lei plantas e leis algas, s'efectua au nivèu de totei lei partidas verdas. Pasmens, lei fuelhas son la zòna privilegiada. Sei cellulas contènon de cloroplasts que son d'organits especializats dins la fotosintèsi[4]. Per aquò, contènon de quantitats importants de clorofilla, un pigment verd que permet la captacion de l'energia luminosa[5]. Aquò pertòca pereu lei vegetaus que son pas visualament verds. Dins aqueu cas, la clorofilla e lei cloroplasts son totjorn presents mai lor coloracion es esconduda per d'autrei pigments.
En lei bacterias fotosinteticas, la fotosintèsi a luòc dins lo citoplasma sus d'invaginacions de la membrana cellulara o de corpusculs dichs clorosòmas, que contèn de bacterioclorofillas. Aquelei moleculas son relativament similaras a la clorofilla dei vegetaus[6] mai produson pas d'oxigèn e utilizan de longors d'ondas leugierament diferentas.
Tant dins lei vegetaus que dins lei bacterias, lei pigments fotosintetics son gropats en fotosistèmas. Aquelei sistèmas son compausats d'una antena collectritz de fotons (formada de clorofilla b, de carotenoïds e de proteïnas) e d'un centre reaccionau (format de doas moleculas de clorofilla a). Aquela estructura permet de transferir d'electrons vèrs una cadena capabla de leis acceptar[7]. Existís dos fotosistèmas distints que son numerotats I e II.
Lo fotosintèsi vegetala[modificar | modificar la font]
La fotosintèsi vegetala se debana en doas fasas distintas. Una premiera fasa vetz la captacion de l'energia solara per la clorofilla e una segonda fasa permet a la planta d'utilizar aquela energia per realizar de reaccions quimicas.
La fasa fotoquimica[modificar | modificar la font]
La fasa fotoquimica (o « fasa clara » dins de tèxtes ancians) a luòc dins de replecs de la membrana dei cloroplasts que son dichs tilacoïds[8]. Dins lo corrent d'aquela fasa, lo fotosistèma I es tocat per de fotons de la lutz solara. Aquò entraïna l'ejeccion d'electrons que son transferits vèrs una cadena de transportaires d'electrons. Durant aqueu procès, son utilizats per redurre la forma oxidada d'un enzim, la NADP, segon la reaccion : NADP+ → NADPH + H+.
La fasa non fotoquimica[modificar | modificar la font]
Lei cas particulars[modificar | modificar la font]
Equacion balanç[modificar | modificar la font]
La fotosintèsi que consoma moleculas de dioxid de carbòni (CO2) gasós de l'aire, moleculas d'aiga (H2O) liquida e l'energia aportada peus fotons de la lutz entà liberar ua molecula de glucòsa oxigen e aiga. En terme de molecula d'aiga, totun, lo balanç qu'ei negatiu (e compensat per la respiracion qui ei ua reaction liberatriz d'aiga).
6 CO2(gas) + 12 H2O(liquida) + fotons → C6H12O6(aquós) + 6 O2(gasós) + 6 H2O(liquid) dioxid de carbòni + aiga + energia de la lutz → glucòsa + oxigen + aiga
Annèxas[modificar | modificar la font]
Liames intèrnes[modificar | modificar la font]
Bibliografia[modificar | modificar la font]
- (fr) Jack Farineau e Jean-François Morot-Gaudry, La photosynthèse ; Processus physiques, moléculaires et physiologiques, Quae, 2018.
Nòtas e referéncias[modificar | modificar la font]
- ↑ (en) John M. Olson, « Photosynthesis in the Archean Era », Photosynthesis Research, vol. 88, n° 2, mai de 2006, pp. 109-117.
- ↑ (en) Roger Buick, « When did oxygenic photosynthesis evolve? », Philosophical Transactions of the Royal Society B, Biological Sciences, vol. 363, n° 1504, aost de 2008, pp. 2731-2743.
- ↑ (en) Donald A. Bryant e Niels-Ulrik Frigaard, « Prokaryotic photosynthesis and phototrophy illuminated », Trends in Microbiology, vol. 14, n° 11, novembre de 2006, pp. 488-496.
- ↑ (fr) Henri Camefort, Morphologie des végétaux vasculaires : cytologie.anatomie.adaptations, Doin, 2a edicion, 1996, pp. 32-49.
- ↑ (en) P. H. Raven, R. F. Evert e S. E. Eichhorn (trad. Jules Bouharmont e Carlo Evrardt), Physiologie Végétale, coll. « Editions De Boeck Université », 2007.
- ↑ (en) Mathias O. Senge e Kevin M. Smith, « Biosynthesis and Structures of the Bacteriochlorophylls », Anoxygenic Photosynthetic Bacteria. Advances in Photosynthesis and Respiration., vol. 2, 2004, pp. 137-151.
- ↑ (en) Christopher Gisriel, Iosifina Sarrou, Bryan Ferlez, John H. Golbeck, Kevin E. Redding e Raimund Fromme, « Structure of a symmetric photosynthetic reaction center–photosystem », Science, vol. 357, n° 6355, 8 de setembre de 2017, pp. 1021-1025.
- ↑ (en) E. Shimoni, O. Rav-Hon, I. Ohad, V. Brumfeld e Z. Reich, « Three dimensional organisation of higher-plant chloroplast thylakoid membranes revealed by electron tomography », The Plant Cell, vol. 17, 2005, pp. 2580-2586.
