Autre exemple de transformation forcée : la synthèse chlorophyllienne

Jour et nuit, plantes et animaux effectuent ce qu'on appelle la respiration cellulaire. De manière très simplifiée, il s'agit d'un ensemble de transformations chimiques spontanées convertissant du glucose (\(\mathrm{C_6H_{12}O_6}\)) et du dioxygène en eau, en dioxyde de carbone et en énergie nécessaire pour le métabolisme.
La respiration cellulaire peut être modélisée par une réaction chimique d'équation : \(\mathrm{C_6H_{12}O_6(aq)+6O_2(aq)\rightleftarrows6H_2O(\ell)+6CO_2(aq)}\).

Remarque : la respiration cellulaire peut aussi être vue comme une réaction de combustion.

Chez les animaux, le dioxygène est apporté par l'air qu'ils respirent, et le glucose par l'alimentation. Chez les plantes, le dioxygène est aussi puisé dans l’air, mais le glucose est formé de jour par la synthèse chlorophyllienne. Celle-ci s'effectue dans des petites structures, appelées chloroplastes, présentes surtout dans les feuilles ; elles renferment la chlorophylle, un pigment capable de capter la lumière.

La synthèse chlorophyllienne regroupe l'ensemble des transformations chimiques convertissant l'eau et le dioxyde de carbone en glucose et dioxygène : \(\mathrm{6H_2O(\ell)+6CO_2(aq)\rightleftarrows C_6H_{12}O_6(aq)+6O_2(aq)}\).

Au moins une transformation chimique qui a lieu lors de la synthèse chlorophyllienne est non spontanée : de l’énergie est alors apportée au système chimique sous forme lumineuse pour forcer le sens d’évolution. C’est pour cela que l’on parle de photosynthèse.