Les Défis du CEA n°164 octobre 2011
Les Défis du CEA n°164 octobre 2011
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°164 de octobre 2011

  • Périodicité : mensuel

  • Editeur : CEA

  • Format : (200 x 297) mm

  • Nombre de pages : 20

  • Taille du fichier PDF : 4,1 Mo

  • Dans ce numéro : nanocaractérisation... les paparazzis de l'atome.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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16 Tout s’explique ↖ PLUS D’INFORMATIONS SUR les défis du cea www.cea.fr octobre 2011 La photosynthèse Convertir l’énergie solaire en énergie chimique pour fabriquer des composés organiques (sucres, lipides, protéines) : la photosynthèse est le processus par lequel les végétaux captent les photons du soleil pour synthétiser ces composés, à partir d’eau et de dioxyde de carbone, en dégageant de l’oxygène. Un processus qui confère aux forêts les rôles de puits de carbone et de poumons de la planète. TEXTE : Aude Ganier INFOGRAPHIE : Fabrice Mathé H 2 O 1 ABSORPTION DES MATIÈRES PREMIÈRES Les racines de la plante pompent des éléments minéraux et de l’eau (H 2 O) qui est aspirée par la tige jusqu’aux feuilles. Une partie entre dans le processus de photosynthèse, l’autre s’évapore à travers les pores microscopiques des feuilles (sur leur face intérieure), les stomates. Cette transpiration crée une force de succion qui aide l’eau à monter dans la tige. Les stomates régulent aussi l’absorption du dioxyde de carbone (CO 2) de l’atmosphère. O Cellule Chloroplaste Stomate CO 2
numéro 164 les d éfis du cea COUPE D’UNE FEUILLE CO 2 O 2 CAPTURE DE L’ÉNERGIE SOLAIRE Les feuilles des végétaux ont des cellules remplies de petits organites (environ 500 000 par mm 2 de feuille), les chloroplastes, siège de la photosynthèse. Ils sont composés d’un milieu dense, le stroma, et de minuscules membranes, les grana, dont les pigments verts, la chlorophylle, captent les photons du soleil. AU CEA H 2 O O e- e- e- Grana Stroma CO 2 Glucides 3 CONVERSION EN ÉNERGIE CHIMIQUE L’énergie lumineuse (photons) absorbée induit des transferts d’électrons dans les grana, associés à ceux de la photolyse de l’eau (réaction chimique par laquelle un élément est décomposé par la lumière) qui produit de l’oxygène (O). L’énergie électronique est stockée dans les molécules d’ATP et de NADPH. Dans certains organismes et selon certaines conditions, le transfert d’électrons peut être dérivé vers la production d’hydrogène. 4 SYNTHÈSE DE GLUCIDES Les molécules d’ATP et de NADPH fournissent également l’énergie chimique nécessaire à la fixation du CO 2 et à la synthèse des glucides. Ces composés peuvent être stockés sous forme d’amidon dans le stroma ou utilisés pour nourrir la plante. La photosynthèse est un phénomène qui intéresse de longue date les chercheurs de la Direction des sciences du vivant (au CEA-iBEB). Ils étudient par exemple les mécanismes moléculaires impliqués dans le couplage entre la photosynthèse et la production d’hydrogène chez les microalgues, en vue d’optimiser les capacités de production de ces organismes pour, à terme, les utiliser dans la synthèse de biocarburants. e- COUPE D’UN CHLOROPLASTE e- ATP NADPH 17



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