La respiration des végétaux chlorophylliens

Les végétaux, comme tous les êtres vivants, respirent, c'est-à-dire qu’ils prélèvent du dioxygène et rejettent du dioxyde de carbone dans leurs milieux de vie.
Pour mettre en évidence la présence du dioxygène, on utilise une sonde à oxygène reliée à une console EXAO (EXpérience Assistée par Ordinateur) qui indique directement sur un écran la quantité de dioxygène dans le milieu. Pour le dioxyde de carbone nous utilisons un réactif spécifique, l’eau de chaux ,qui est transparent quand il n’y a pas de dioxyde de carbone et qui devient blanchâtre (trouble) en présence de dioxyde de carbone. Cette expérience est réalisée dans l’obscurité pour éviter qu’un phénomène appelé photosynthèse se déroulant à la lumière vienne perturber les résultats.
Au cours de l’expérience, la quantité de dioxygène a diminué.
Nous pouvons en déduire que la plante absorbe du dioxygène.
A la fin de l’expérience, l’eau de chaux s’est troublée, ce qui montre que le milieu contient du dioxyde de carbone. Celui-ci a été rejeté par la plante.
La plante absorbe du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone, elle respire. La respiration est un phénomène permanent.

La photosynthèse est un phénomène biologique que nous pouvons mettre en évidence lorsque la plante est placée à la lumière. Pour la mettre en évidence, il suffit de réaliser l’expérience suivante.

A la fin de l’expérience, on observe la présence d’une bulle de gaz dans l’éprouvette. La plante rejette donc un gaz dans son milieu de vie.
Pour connaître la nature de ce gaz, on réalise le test de l’allumette :

Si l’on place rapidement une allumette incandescente dans l’éprouvette, la flamme reprend. Cela est caractéristique de la présence de dioxygène qui favorise la combustion. Si l’on réalise ce test la combustion de l’allumette se déclenche, le gaz contenu dans l’éprouvette est donc du dioxygène.

Ces expériences montrent que lorsqu’ils sont placés à la lumière, les végétaux chlorophylliens rejettent du dioxygène.

D'autres expériences ont permis de préciser les échanges gazeux qui se produisent.
Non seulement la plante chlorophyllienne rejette du dioxygène, mais elle absorbe aussi du dioxyde de carbone.
Ce phénomène est appelé photosynthèse.

Nous venons de voir que les échanges gazeux qui se produisent lors de la photosynthèse et ceux de la respiration sont opposés.
Lorsque la plante est à l’obscurité, la quantité de dioxygène dans le milieu diminue lentement car la plante absorbe du dioxygène : elle respire.
Lorsque la plante est placée à la lumière, la quantité de dioxygène augmente. Cela nous permet de dire que la plante rejette du dioxygène. Elle est en train de faire de la photosynthèse. Cependant, la plante n’a pas arrêté de respirer. En effet, à la lumière, les échanges gazeux respiratoires sont couverts par les échanges gazeux liés à la photosynthèse qui sont beaucoup plus importants.