Grâce à la photosynthèse, les plantes transforment la lumière du soleil en énergie potentielle sous forme de liaisons chimiques de molécules de glucides. Cependant, pour utiliser cette énergie stockée pour alimenter leurs processus de vie essentiels - de la croissance et de la reproduction à la guérison des structures endommagées - les plantes doivent le convertir en une forme utilisable. Cette conversion a lieu via la respiration cellulaire, une voie biochimique majeure également trouvée chez les animaux et d'autres organismes.
TL, DR (trop long, pas lu)
La respiration constitue une série d'enzymes réactions déclenchées qui permettent aux plantes de transformer l'énergie stockée des hydrates de carbone issus de la photosynthèse en une forme d'énergie qu'elles peuvent utiliser pour alimenter les processus métaboliques et de croissance.
Les bases de la respiration
La respiration permet aux plantes et autres des êtres vivants pour libérer l'énergie stockée dans les liaisons chimiques des hydrates de carbone tels que les sucres fabriqués à partir de dioxyde de carbone et d'eau pendant la photosynthèse. Alors que divers glucides, ainsi que des protéines et des lipides, peuvent être dégradés par la respiration, le glucose sert généralement de molécule modèle pour démontrer le processus, qui peut être exprimé comme la formule chimique suivante:
C < sub> 6H 12O 6 (glucose) + 6O 2 (oxygène) - > 6CO 2 (dioxyde de carbone) + 6H 2O (eau) + 32 ATP (énergie) Grâce à une série de réactions facilitées par les enzymes, la respiration brise les liaisons moléculaires des hydrates de carbone pour créer de l'énergie utilisable sous la forme de la molécule adénosine triphosphate (ATP) ainsi que les sous-produits du dioxyde de carbone et de l'eau. L'énergie thermique est également libérée dans le processus. La voie de la respiration végétale La glycolyse sert de première étape dans la respiration et ne nécessite pas d'oxygène. Il se produit dans le cytoplasme de la cellule et produit une petite quantité d'ATP et d'acide pyruvique. Ce pyruvate pénètre ensuite dans la membrane interne de la mitochondrie de la cellule pour la deuxième phase de la respiration aérobie - le cycle de Krebs, également appelé cycle de l'acide citrique ou acide tricarboxylique (TCA), qui comprend une série de réactions chimiques libérant des électrons et du carbone. dioxyde. Enfin, les électrons libérés pendant le cycle de Krebs entrent dans la chaîne de transport d'électrons, qui libère l'énergie utilisée dans une réaction oxydative-phosphorylante culminante pour créer de l'ATP. Respiration et photosynthèse Dans un sens général , la respiration peut être considérée comme l'inverse de la photosynthèse: Les apports de la photosynthèse - dioxyde de carbone, eau et énergie - sont les résultats de la respiration, bien que les processus chimiques entre les deux ne soient pas des images inverses. Alors que la photosynthèse ne se produit qu'en présence de lumière et dans les feuilles contenant du chloroplaste, la respiration se produit jour et nuit dans toutes les cellules vivantes. La respiration et la productivité des plantes Les taux relatifs de photosynthèse, qui produit des molécules alimentaires, et la respiration, qui brûle ces molécules alimentaires pour l'énergie, influence la productivité globale des plantes. Lorsque l'activité de la photosynthèse dépasse la respiration, la croissance des plantes se poursuit à un niveau élevé. Lorsque la respiration dépasse la photosynthèse, la croissance ralentit. La photosynthèse et la respiration augmentent avec l'augmentation de la température, mais à un certain point, le taux de photosynthèse se stabilise tandis que le taux de respiration continue d'augmenter. Cela peut entraîner une diminution de l'énergie stockée. La productivité primaire nette - la quantité de biomasse créée par les plantes vertes qui est utilisable pour le reste de la chaîne alimentaire - représente l'équilibre de la photosynthèse et de la respiration, calculé en soustrayant l'énergie chimique produite par la photosynthèse aka la productivité primaire brute.
