La photosynthèse est la méthode de conversion d'énergie primaire qui alimente le monde des plantes et, par extension, le monde animal. En convertissant l'énergie lumineuse en énergie chimique, la photosynthèse est le bloc de construction de base de presque toute la vie sur cette planète. Comprendre les éléments de base de la photosynthèse permet une meilleure compréhension de l'impact des sources d'énergie sur la vie.
La nécessité de nourrir
La vie est soutenue par les dépenses d'énergie. Sans l'énergie, la vie est impossible. Cependant, l'énergie, pour être aussi utile que possible, doit être présent sous une forme qui peut être stocké, déplacé et utilisé selon les besoins plutôt que d'être utilisé présent que lorsque d'une source extérieure. Il y a un certain nombre de formes d'énergie qui peuvent être utilisés pour soutenir la vie - certaines bactéries semblent gagner leur énergie sous forme de chaleur à partir de sources profondes de ventilation sous la croûte de la Terre, par exemple. Cependant, la forme la plus couramment disponibles de l'énergie sur la planète est du soleil, sous la forme de lumière. La photosynthèse est le processus de collecte de cette énergie et la convertir en une substance chimique qui peut être manipulé à l'avantage de la plante.
Chlorophylle
Chlorophylle est le moteur de conversion transformer l'énergie lumineuse en sucres. Chlorophyllienne est contenue dans les membranes appelées chloroplastes, qui se trouvent à l'intérieur des cellules. La majorité de la chlorophylle trouvée dans les chloroplastes recueille et transfère l'énergie lumineuse à deux centres réactionnels de chlorophylle dans le réseau de chloroplastes. Ces paires effectuent le travail réel de conversion d'énergie lumineuse en sucres, en utilisant de l'hydrogène et du carbone, en produisant du glucose, et de mettre l'oxygène en tant que sous-produit de la photosynthèse.
Processus
Lorsque la lumière frappe la chlorophylle dans une feuille, son est transmis aux chlorophylles appariés dans le centre réactif, qui utilisent directement l'énergie de combiner l'eau, le carbone et l'oxygène dans une nouvelle disposition physique: le glucose, un sucre simple plante. La transposition, lorsque désassemblé, libère de l'énergie qui peut être utilisée dans d'autres procédés physiques. Il est l'énergie perdue dans le processus; pas de conversion de l'énergie d'une forme à une autre est de 100 pour cent efficace. L'avantage de ce procédé, cependant, est une forme d'énergie qui peut être utilisé tel quel ou encore stocké et manipulé.
D'autres étapes
Après la photosynthèse se produit, le glucose dans la plante peut être transformée en deux formes plus facilement stockées d'énergie chimique: les glucides et les lipides complexes, mieux connu comme les amidons et les graisses. L'amidon et la graisse sont des magasins d'entrepôt pour une plante, qui peut être maintenu ou transporté dans les tissus du phloème pour des utilisations futures.
Centralité de l'énergie des plantes
Les plantes et les plantes seules, produire de la nourriture de la lumière. Aucun animal est capable de le faire. Ainsi, toutes les plantes sont considérées comme des «producteurs» et les animaux «consommateurs» dans l'économie de consommation d'énergie dans les bio-réseaux. Les animaux font usage de plantes comme nourriture, ou de manger d'autres animaux qui ont mangé une fois les plantes comme nourriture, mais ne transforment pas la lumière dans les aliments eux-mêmes.
En outre, même les formes à base non-alimentaire de l'énergie sont le plus souvent basés sur l'utilisation des plantes. Bois, charbon et le pétrole sont des formes de plantes qui ont créé et stocké l'énergie. Bien que les humains ont commencé à apprendre à utiliser d'autres formes d'énergie, de l'énergie générée par l'eau à l'énergie nucléaire à la conversion de l'énergie solaire directe, la majorité de notre force économique est toujours basée sur la capacité de l'usine de combiner l'énergie lumineuse avec le carbone, l'oxygène et l'eau pour produire du glucose.