Les plantes fabriquent leur propre nourriture

Les plantes mangent-elles ? Oui, mais pas comme nous. Au lieu d’aller à la cuisine, au magasin du coin ou au restaurant, elles prennent leurs repas via ce qu’on appelle la photosynthèse. 

En jetant un coup d’œil dans un dictionnaire, on se rend vite compte que le mot « photosynthèse » est composé de deux parties : « photo », qui veut dire lumière, et « synthèse », qui signifie « fabriquer quelque chose ». A partir de la racine du mot, on peut déjà deviner comment les plantes se nourrissent : elles utilisent la lumière.  

100% lumière

Tout comme les animaux, les plantes ont besoin d’énergie pour fonctionner. Pour en obtenir, les humains et autres animaux mangent de la nourriture. Dans une journée, tu mangeras peut-être des céréales au petit-déjeuner, un sandwich à midi, et une salade et du poisson le soir. Ces aliments, ainsi que certains types de boissons, nous donnent de l’énergie.

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Les plantes ne mangent pas de nourriture. A la place, elles utilisent l’énergie du soleil ou d’autres sources de lumière. Pour que le processus se réalise, il faut de l’eau, de la lumière, et de l’air. Cependant, elles ne consomment pas tous les composants de l’air, seulement le dioxyde de carbone (CO2). Pendant le processus, elles produisent de l’oxygène.

Les plantes utilisent la photosynthèse pour fabriquer du sucre. De la même manière que manger du sucre procure aux humains de l’énergie pour travailler et jouer, il permet aux plantes de grandir et d’accomplir d’autres tâches importantes. 

Un repas à base de lumière

Comme son nom, la photosynthèse peut être séparée en deux étapes. Les réactions dépendantes de la lumière se déroulent pendant la première étape. Au cours de celles-ci, les plantes convertissent l’énergie lumineuse du soleil en d’autres formes d’énergie, utilisées dans la seconde partie du processus. Pendant la deuxième étape, le cycle de Calvin a lieu : le dioxyde de carbone de l’air et l’énergie des réactions dépendantes de la lumière sont utilisés pour fabriquer un sucre appelé glucose (du grec gleukos = doux). 

Au cœur des cellules

A l’intérieur des plantes, il y a de petites usines appelées chloroplastes. C’est au sein de celles-ci que les deux étapes de la photosynthèse ont lieu. Ces chloroplastes produisent également un pigment qui donne aux plantes leur couleur verte : la chlorophylle. En plus de colorer feuilles et tiges, la chlorophylle aide aussi les plantes à absorber l’énergie solaire. 

Les plantes respirent-elles?

L’oxygène, ce gaz que nous respirons, est un produit des réactions dépendantes de la lumière, qui ont lieu pendant la photosynthèse. Nous rejetons en retour du dioxyde de carbone, utilisé par les végétaux pendant la photosynthèse. Les plantes ont de petits orifices dans leurs feuilles appelés stomates. Lorsqu’ils s’ouvrent, l’air pénètre à l’intérieur de la feuille, et la plante a alors le dioxyde de carbone nécessaire à la photosynthèse.

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Lorsque le stomate est ouvert, il peut laisser s’évaporer beaucoup d’eau, c’est pourquoi il se ferme lorsque trop de liquide s’échappe. Les cellules végétales utilisent aussi de l’oxygène au cours de la respiration cellulaire, lorsqu’elles décomposent les sucres pour obtenir de l’énergie. Toutes les cellules respirent, mais seules les plantes, les algues et certaines bactéries pratiquent la photosynthèse.

Tout le carbone de notre corps provient de la photosynthèse. Il suffit de regarder ce qu’il y a dans notre assiette : tout provient de plantes, ou d’animaux qui en mangent. Le carbone qui nous compose provient d’autres êtres vivants, nous sommes donc dans la classe des « consommateurs » ou « hétérotrophes » (du grec heteros = autre et trophos = nourriture). Les plantes sont ce qu’on appelle des « producteurs » ou « autotrophes » (du grec auto = soi-même et trophos = nourriture) : elles obtiennent leur carbone de sources non vivantes. Pour les plantes, le dioxyde de carbone de l’air en est la source, on peut donc dire que les plantes sont composées « d’air » !

Images de Wikimedia Commons. L’image de cyanobactéries : BASF - The Chemical Company.