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Pigments photosynthétiques : Définition, types et exemples

 
Par Mª Belén Acosta, Technicienne en jardinage et ressources naturelles et paysagères. 20 septembre 2021
Pigments photosynthétiques : Définition, types et exemples

Tous les jours qui passent nous sommes témoins de la grande énergie contenue dans la lumière du soleil. Chaque fois qu'on prend un coup de soleil en été parce qu'on a pas utilisé de crème solaire, chaque fois qu'on sent la chaleur monter de l'asphalte par une journée chaude ou, sans chercher midi à 14 heures, dans chaque plante qui grandit grâce à la lumière du soleil.

L'organisme humain est incapable de bénéficier de la lumière du soleil de la même manière que les plantes, mais... qu'ont-elles que nous n'avons pas et qui leur permet d'exploiter l'énergie du soleil de cette manière ? Deux mots : pigments photosynthétiques. Si vous voulez en savoir plus sur la fonction des pigments photosynthétiques chez les plantes, on vous invite à jeter un coup d'œil à cet article Pigments photosynthétiques : Définition, types et exemples de ProjetEcolo dans lequel nous vous dirons tout à propos des pigments photosynthétiques et leurs types.

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Définition des pigments photosynthétiques

Pour parler des pigments biologiques, plus concrètement, des pigments végétaux ayant une fonction spécifique, il faut d'abord parler de la lumière. La lumière est une onde électromagnétique et la lumière visible, celle que nos yeux peuvent voir et qui est composée du spectre des couleurs de l'arc-en-ciel, n'est qu'une petite partie du spectre électromagnétique qui se situe entre les longueurs d'onde de 700 et 400 nm.

Entre ces longueurs d'onde, on retrouve la lumière rouge, qui a l'énergie la plus faible, et la lumière bleue, qui a la longueur d'onde la plus courte et est donc aussi la plus énergétique. La lumière du soleil semble blanche à première vue, mais lorsque nous la faisons passer au travers d'un prisme, elle se divise en toutes les composantes du spectre visible. Toutes ces explications sont nécessaires car la plupart des substances, lorsqu'elles reçoivent la lumière du soleil, absorbent certaines longueurs d'onde et en réfléchissent d'autres. Nous voyons les choses dans la couleur de la longueur d'onde qu'elles reflètent, tandis que le reste de l'énergie est absorbé sous forme de chaleur.

En outre, les pigments photosynthétiques sont des molécules qui ont la capacité unique de convertir l'énergie lumineuse en énergie chimique, formant ainsi la base du processus de la photosynthèse. Et où trouve-t-on les pigments photosynthétiques ? Ces pigments spécialisés se trouvent à l'intérieur des cellules végétales, plus précisément dans les chloroplastes, où ils sont retenus et attachés.

Pigments photosynthétiques : Définition, types et exemples - Définition des pigments photosynthétiques
Image: Wikipedia

Caractéristiques des pigments photosynthétiques

La principale caractéristique des pigments photosynthétiques est leur capacité à absorber la lumière. Ensuite, le processus de photosynthèse la convertira en énergie chimique et en sucres assimilables par la plante ou l'organisme photosynthétique, puisque, outre ceux des plantes, il existe également des pigments photosynthétiques des algues et de certaines bactéries.

Les différentes couleurs des pigments photosynthétiques leur confèrent la capacité d'absorber et de réfléchir différentes longueurs d'onde de la lumière, de sorte que les organismes photosynthétiques présentant une plus grande diversité de pigments photosynthétiques peuvent absorber l'énergie d'une plus grande variété de types de lumière.

Mais... dans quelle phase de la photosynthèse les pigments photosynthétiques sont-ils impliqués ? La première phase, appelée phase lumineuse, est celle où les pigments captent la lumière et absorbent l'énergie des photons de la lumière. C'est le reste du processus de photosynthèse qui les convertit en nutriments et en énergie nécessaires à l'organisme photosynthétique.

Types et exemples de pigments photosynthétiques

Il y a plusieurs types de pigments photosynthétiques, mais les principaux des plantes terrestres sont au nombre de deux : la chlorophylle et les pigments photosynthétiques caroténoïdes. Ainsi, voici la classification des pigments photosynthétiques :

Chlorophylle

Il y a 5 types de chlorophylle : a, b, c et d, en plus de la bactériochlorophylle qu'on retrouve chez certains procaryotes et qui sont le pigment vert. La chlorophylle est la seule capable de convertir la lumière en énergie chimique et elle est essentielle pour la photosynthèse, c'est pourquoi les autres pigments impliqués sont appelés pigments accessoires. C'est notamment le cas pour les autres chlorophylles et les autres pigments photosynthétiques. Ces pigments accessoires sont toutefois très importants, car ils permettent d'exploiter une gamme plus large de longueurs d'onde de la lumière. Toutes les plantes photosynthétiques, les algues et les cyanobactéries contiennent cette chlorophylle A essentielle, tandis que la chlorophylle B, également capable d'absorber la lumière mais pas de la convertir en énergie, ne se retrouve que dans les plantes vertes et les algues, ainsi que dans certaines cyanobactéries.

Caroténoïdes

A la différence des chlorophylles, qui sont de couleur verte, les caroténoïdes sont de couleurs rouges, jaunes et oranges car elles absorbent la lumière violette et la bleu-verdâtre. En plus d'absorber la lumière, ils remplissent l'importante fonction de vivement colorer les fruits et les graines afin de les rendre plus attractifs pour les animaux. Une autre fonction vitale qu'ils remplissent est celle de l'élimination de l'excès d'énergie que la plante reçoit du soleil, l'absorbant et la dissipant sous forme de chaleur. Ils peuvent être classés en deux sous-types : carotènes et les xanthophylles. Les premiers donnent des couleurs jaunes, orange ou rouges, tandis que les seconds sont toujours jaunes.

Phycobilines

Les phycobilines sont des pigments photosynthétiques qui se trouvent uniquement sur les algues rouges et les cyanobactéries. Ils sont d'une très grande importance dans le domaine de la recherche et ils sont utilisés en tant qu'étiquettes chimiques pour la fluorescence caractéristiques qu'ils émettent quand ils sont exposés à une intense lumière.

Pigments photosynthétiques : Définition, types et exemples - Types et exemples de pigments photosynthétiques

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