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Les besoins des plantes vertes
Contrairement aux animaux, les plantes vertes ne consomment pas d'autres êtres vivants pour se nourrir : elles fabriquent elles-mêmes leur matière organique. On dit qu'elles sont autotrophes.
Pour fonctionner et grandir, une plante verte a besoin de quatre éléments : de la lumière, de l'eau, des sels minéraux (puisés dans le sol) et du dioxyde de carbone (CO₂, puisé dans l'air).
La photosynthèse : fabriquer sa propre matière organique
La photosynthèse est la réaction qui permet à une plante verte de fabriquer de la matière organique (du glucose, un sucre) à partir d'eau et de dioxyde de carbone, grâce à l'énergie apportée par la lumière.
Où se déroule la photosynthèse ?
La photosynthèse se déroule dans les cellules qui contiennent des chloroplastes, des organites contenant la chlorophylle, le pigment vert qui capte l'énergie de la lumière.
Elle a lieu principalement dans les feuilles : leur surface fine et étalée les expose largement à la lumière, et elles contiennent un très grand nombre de chloroplastes. Les racines, enterrées et privées de lumière, ne réalisent pas la photosynthèse.
Les échanges gazeux de la plante
Les feuilles possèdent de minuscules pores, surtout situés sur leur face inférieure, appelés stomates. Ce sont eux qui permettent les échanges gazeux nécessaires à la photosynthèse.
L'absorption de l'eau et des sels minéraux
L'eau et les sels minéraux du sol sont absorbés par de minuscules poils absorbants, situés à l'extrémité des jeunes racines.
Une fois arrivés dans les feuilles, l'eau et les sels minéraux sont utilisés avec le glucose produit par la photosynthèse pour fabriquer l'ensemble de la matière organique de la plante.
Vérifier la photosynthèse par l'expérience
On peut mettre en évidence la photosynthèse par une expérience classique : une feuille ayant reçu de la lumière plusieurs jours, décolorée puis plongée dans l'eau iodée, devient bleu-noir — ce qui révèle la présence d'amidon, une matière organique de réserve. Une feuille maintenue à l'obscurité ne se colore pas (ou très peu) : sans lumière, elle n'a pas pu réaliser la photosynthèse.
- Les plantes vertes sont autotrophes : elles fabriquent leur propre matière organique.
- La photosynthèse transforme l'eau et le CO₂ en matière organique et en dioxygène, grâce à la lumière.
- Elle se déroule dans les chloroplastes, surtout dans les feuilles, riches en chlorophylle.
- Les échanges gazeux se font par de petits pores : les stomates.
- L'eau et les sels minéraux sont absorbés par les racines, puis transportés jusqu'aux feuilles.
- Le test à l'eau iodée (coloration bleu-noir = amidon présent) permet de vérifier expérimentalement la photosynthèse.
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