La photosynthese

« Thème 2 – Le Soleil, notre source d’énergie Chapitre 3 – Une conversion biologique de l’énergie solaire : la photosynthèse Comment l’énergie solaire est-elle utilisée par la biosphère ? Comment peut-elle être stockée dans les combustibles fossiles ? I/ La photosynthèse, porte d’entrée de l’énergie solaire dans le monde vivant Une très faible part (environ 1%) du rayonnement solaire reçu par une feuille est absorbé par les pigments chlorophylliens et utilisé pour la photosynthèse. Photosynthèse = fabrication de la matière organique (ex : glucose, C6H12O6) à partir de matière minérale (ex : dioxyde de carbone, CO2 ; eau, H2O), grâce à l’énergie lumineuse. Équation de la photosynthèse (réaction possible en présence d’énergie lumineuse) : 6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2 L’énergie est ainsi stockée sous forme chimique (par exemple sous forme de glucose : C6H12O6), utilisable par la plante et par les êtres vivants qui la consomment. Remarque : en général, la plante constitue des réserves dans des organes spécialisés (ex : tubercule de pomme de terre).

Ainsi, de nombreuses molécules de glucose (glucide simple : C6H12O6) sont assemblées au sein de la plante pour former de l’amidon (glucide complexe, polymère de glucose : (C6H12O6)n). II/ L’importance de la photosynthèse à l’échelle planétaire Par leur métabolisme photosynthétique, les végétaux chlorophylliens convertissent l’énergie lumineuse en énergie chimique.

Cette énergie chimique est ensuite disponible, directement ou indirectement, pour l’ensemble des êtres vivants. Activité 1 – (voir docs p108-109)  Objectif : comprendre l’importance de la photosynthèse au niveau planétaire. Consigne 1 : représentez une des chaînes alimentaires du réseau trophique du doc 1.

Représentez-en une autre d’après vos connaissances, et donnez le point commun entre les deux. Point commun : le premier maillon d’une chaîne alimentaire est un végétal chlorophyllien quel que soit le réseau trophique. Consigne 2 : définissez ce qu’est un producteur primaire ; un consommateur. Producteur primaire = organisme qui fabrique sa matière organique à partir de matière minérale. Consommateur = organisme qui fabrique sa matière organique à partir de matière organique pré existante. ex : phytophages (herbivores, granivores …) : mangent des producteurs primaires. ex : zoophages (carnivores, insectivores...) : mangent des consommateurs. Consigne 3 : expliquez pourquoi il y a une perte d’énergie disponible d’un maillon à un autre dans une chaîne alimentaire. Quel que soit le consommateur d’une chaîne alimentaire, seuls 10% de la matière organique qu’il ingère sont utilisés pour produire sa propre matière (croissance et entretien). Le reste est : -Non assimilé -Utilisé pour produire de l’énergie (respiration …) Il existe ainsi un flux d’énergie chimique décroissant d’un maillon à l’autre. Consigne 4 : dites de quand est datée l’apparition des premiers êtres vivants photosynthétiques et l’apparition de l’O2 dans l’atmosphère. L’atmosphère primitive de la Terre ne contenait pas de dioxygène.

Son apparition dans l’océan est liée à des cyanobactéries photosynthétiques il y a environ 3,8 Ga.

A partir de 2,2 Ga, le dioxygène s’est accumulé dans l’atmosphère. Consigne 5 : en conclusion expliquez en quoi la photosynthèse est une réaction fondamentale à l’échelle planétaire. Voir Bilan Bilan : La photosynthèse permet de convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique, en fabriquant des molécules organiques. Ces molécules peuvent être transformées par respiration ou fermentation pour libérer l’énergie nécessaire au fonctionnement des êtres vivants. Par ailleurs elle produit de l’O2 indispensable.... »