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La photosynthèse est le processus utilisé par les plantes pour fabriquer les aliments dont elles ont besoin pour survivre. Le processus convertit l'énergie solaire en glucose, une énergie chimique que l'usine peut stocker jusqu'à son utilisation. Contrairement aux êtres vivants qui doivent consommer d'autres organismes pour se nourrir, les plantes sont capables de synthétiser leurs propres sources de nourriture. Sans dioxyde de carbone, eau, soleil et pigments de feuilles, la photosynthèse ne pourrait pas se produire.
Dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone est un gaz incolore exhalé par les animaux et libéré par les animaux et les plantes en décomposition. Les plantes absorbent le CO2 par des ouvertures microscopiques appelées stomates, présentes dans l'épiderme ou la couche de tissu externe des feuilles. Une série complexe de réactions chimiques à l'intérieur des feuilles transforme le gaz en un simple sucre, le glucose, que la plante peut utiliser immédiatement pour alimenter la photosynthèse ou se stocker sous forme de glucide pour survivre à l'hiver et se renouveler au printemps.
De l'eau
L'eau est un agent réducteur pour de nombreux processus chimiques intervenant lors de la photosynthèse. Il aide à décomposer les molécules de dioxyde de carbone afin que les atomes résultants puissent être regroupés en molécules de sucre. L'eau est absorbée par les racines des plantes et transportée vers les feuilles par le biais de tissus spécialisés appelés xylèmes. Au cours de la photosynthèse, six molécules d'eau et six molécules de dioxyde de carbone sont combinées pour former une molécule de glucose et six molécules d'oxygène.
Lumière et pigments
Il faut de l'énergie avant de pouvoir transformer le dioxyde de carbone et l'eau en sucres. Cette énergie provient des photons présents dans la lumière du soleil, qui sont absorbés par les plantes à l'aide de pigments tels que la chlorophylle ou les caroténoïdes. Ces pigments sont nécessaires pour permettre de capter une énergie active, telle que la lumière, et de la transformer en une forme d’énergie emmagasinée très utile aux plantes. La chlorophylle et les caroténoïdes font apparaître les feuilles vertes à nos yeux car elles n'absorbent pas la lumière verte et jaune de manière aussi efficace que les autres couleurs du spectre. La lumière verte traverse les feuilles ou est réfléchie par elles, donnant ainsi la couleur verte familière aux plantes.