Pourquoi les plantes sont-elles vertes ?

Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi la plupart des plantes sont vertes ? Ce qui semble être un fait banal du quotidien cache en réalité un processus biologique essentiel à la vie sur Terre : la photosynthèse. La couleur verte des plantes est une simple manifestation d’un pigment crucial, la chlorophylle, qui permet de transformer la lumière du soleil en énergie. Découvrons ensemble les secrets de cette couleur et le rôle fondamental qu’elle joue dans notre écosystème.

En bref : Pourquoi les plantes sont-elles vertes ?

  • Les plantes sont vertes en raison de la présence d’un pigment appelé chlorophylle.
  • La chlorophylle absorbe la lumière dans les régions rouge et bleue du spectre, mais réfléchit la lumière verte, ce qui donne aux plantes leur couleur.
  • La chlorophylle est essentielle à la photosynthèse, le processus par lequel les plantes convertissent la lumière solaire en énergie chimique.
  • Elle est composée d’un ion central de magnésium et d’une porphyrine, ce qui en fait un composé chélate.
  • La chlorophylle se trouve dans les chloroplastes des cellules végétales et se décline en deux types principaux : a et b.

Certaines plantes nous apparaissent vertes, pourquoi ?

Les plantes vertes sont vertes parce qu’elles contiennent un pigment appelé chlorophylle. La chlorophylle absorbe certaines longueurs d’onde de la lumière dans le spectre de la lumière visible. Comme le montrent en détail les spectres d’absorption, la chlorophylle absorbe la lumière dans les régions rouge (longue longueur d’onde) et bleue (courte longueur d’onde) du spectre de la lumière visible. La lumière verte n’est pas absorbée mais réfléchie, ce qui donne à la plante, à ses feuilles ou à sa tige une apparence verte.

La chlorophylle se trouve dans les chloroplastes des plantes (organites qui se trouvent dans le cytoplasme des cellules photosynthétiques). Il existe différents types de structures chlorophylliennes, mais les plantes contiennent de la chlorophylle a et b. Ces deux types de chlorophylle ne diffèrent que légèrement, dans la composition d’une seule chaîne latérale.

Spectre d'absorption de la chlorophylle
Spectres d’absorption montrant comment les différentes chaînes latérales de la chlorophylle a et de la chlorophylle b entraînent des absorptions légèrement différentes de la lumière visible. La lumière d’une longueur d’onde de 460 nm n’est pas absorbée de manière significative par la chlorophylle a, mais sera plutôt capturée par la chlorophylle b, qui absorbe fortement à cette longueur d’onde. Les deux types de chlorophylle des plantes se complètent dans l’absorption de la lumière solaire. Les plantes sont capables de satisfaire leurs besoins énergétiques en absorbant la lumière des parties bleue et rouge du spectre. Cependant, il existe encore une grande région spectrale entre 500 et 600 nm où la chlorophylle absorbe très peu de lumière, et les plantes apparaissent vertes parce que cette lumière est réfléchie.

Qu’est-ce que la chlorophylle ?

La chlorophylle ne contient pas de chlore, comme son nom pourrait le suggérer; le terme est issu du grec χλωρός (khlôrós) qui signifie vert et de φύλλον (phúllon) qui signifie feuille. L’élément chlore tire son nom de la même source, étant un gaz vert jaunâtre. La chlorophylle veut donc littéralement dire feuille verte et explique le choix du terme pour parler de la couleur verte des plantes.

La couleur verte de la chlorophylle est secondaire par rapport à son importance dans la nature en tant que l’un des chélates les plus fondamentalement utiles. Il canalise l’énergie de la lumière solaire en énergie chimique, la convertissant par le processus de photosynthèse. Dans la photosynthèse, la chlorophylle absorbe l’énergie pour transformer le dioxyde de carbone et l’eau en hydrates de carbone et en oxygène. C’est ce processus qui convertit l’énergie solaire (la lumière du soleil) en une forme utilisable par les plantes autotrophes et les animaux qui les mangent, pour former la base de la chaîne alimentaire.

La chlorophylle est un composé connu sous le nom de chélate. Un chélate est constitué d’un ion métallique central lié à une grosse molécule organique, composée de carbone, d’hydrogène et d’autres éléments tels que l’oxygène et l’azote. L’ion métallique central de la chlorophylle est le magnésium, et la grande molécule organique à laquelle elle se lie est connue sous le nom de porphyrine. La porphyrine contient quatre atomes d’azote liés à l’ion magnésium dans un arrangement planaire carré. La chlorophylle se présente sous diverses formes.

La chlorophylle est donc une molécule qui piège la lumière  et qui s’appelle un photorécepteur.

Conclusion

En somme, la raison pour laquelle les plantes nous apparaissent vertes n’est pas un hasard, mais le résultat d’un processus biologique essentiel. Cette couleur est une preuve visuelle de l’incroyable travail accompli par la chlorophylle, qui absorbe l’énergie lumineuse pour créer les nutriments nécessaires à sa croissance. En rejetant la lumière verte et en utilisant le reste du spectre, la plante assure sa survie et contribue à l’équilibre de la vie sur Terre en produisant l’oxygène que nous respirons. Une véritable merveille de la nature, cachée à la vue de tous sous une simple couleur.

FAQ : tout savoir sur la couleur verte des plantes

Pourquoi la plupart des plantes sont-elles vertes ?

Les plantes sont vertes en raison d’un pigment appelé chlorophylle. Ce pigment absorbe la lumière rouge et bleue pour la photosynthèse, mais réfléchit la lumière verte, c’est pourquoi nous voyons cette couleur.

Qu’est-ce que la chlorophylle ?

La chlorophylle est le pigment vert contenu dans les plantes. Son nom vient du grec « khlôrós » (vert) et « phúllon » (feuille). Elle est vitale pour la photosynthèse.

Quel est le rôle de la chlorophylle dans la photosynthèse ?

La chlorophylle est un photorécepteur qui capte l’énergie de la lumière du soleil. Cette énergie lui permet de transformer le dioxyde de carbone et l’eau en sucres (pour nourrir la plante) et en oxygène, qui est libéré dans l’atmosphère.

Est-ce que toutes les plantes sont vertes ?

Non. Bien que la plupart des plantes soient vertes, certaines possèdent d’autres pigments (comme les caroténoïdes qui donnent une couleur orange ou jaune) qui peuvent masquer la couleur de la chlorophylle. C’est le cas des feuilles d’automne qui changent de couleur.

Où se trouve la chlorophylle dans une plante ?

La chlorophylle se trouve dans les chloroplastes, des organites présents dans le cytoplasme des cellules végétales, principalement dans les feuilles.

Pourquoi la chlorophylle n’absorbe-t-elle pas la lumière verte ?

Le spectre d’absorption de la chlorophylle est naturellement optimisé pour capter les longueurs d’onde les plus riches en énergie, comme le rouge et le bleu. La lumière verte, moins énergétique, est réfléchie, ce qui est moins coûteux pour la plante que de chercher à l’utiliser. C’est donc un choix de la nature pour optimiser l’efficacité énergétique.

Quel élément métallique est présent dans la chlorophylle ?

L’ion métallique central de la chlorophylle est le magnésium. Il est lié à une grande molécule organique appelée porphyrine.

Y a-t-il différents types de chlorophylle ?

Oui, les plantes contiennent principalement deux types de chlorophylle : la chlorophylle a et la chlorophylle b. Elles se complètent pour capter au mieux la lumière du soleil.

La couleur d’une plante peut-elle changer ?

Oui, la couleur peut changer. En automne, par exemple, la plante cesse de produire de la chlorophylle. Les pigments secondaires, comme le jaune ou l’orange, deviennent alors visibles, ce qui donne aux feuilles leurs couleurs automnales.

La chlorophylle est-elle dangereuse pour la santé ?

Non, la chlorophylle est sans danger pour l’être humain. On la consomme même dans de nombreux légumes verts comme les épinards, le persil ou le chou frisé.

Pourquoi les algues et les mousses sont-elles vertes ?

Les algues et les mousses sont également vertes pour la même raison que les plantes : elles contiennent de la chlorophylle pour effectuer la photosynthèse et produire leur propre énergie.

Comment la chlorophylle produit-elle de l’oxygène ?

Pendant la photosynthèse, la chlorophylle utilise l’énergie solaire pour scinder les molécules d’eau (H2O), libérant ainsi des atomes d’oxygène (O) qui se combinent pour former le dioxygène (O2) que la plante rejette et que nous respirons.

Sam Zylberberg

2 réflexions sur “Pourquoi les plantes sont-elles vertes ?”

  1. Merci beaucoup pour de belles publication qui nous aide à mené de recherche, et je vé demande une question : comment s’intitule ce cours et comment je peux l’avoir ?

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