Πώς λειτουργεί η φωτοσύνθεση;

Η φωτοσύνθεση είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που τα φυτά, τα φύκια και μερικά βακτήρια χρησιμοποιούν για να μετατρέψουν την ελαφριά ενέργεια σε χημική ενέργεια, την οποία αποθηκεύουν με τη μορφή σακχάρων. Εδώ είναι μια απλοποιημένη κατανομή:

1. Λειτουργία ενέργειας φωτός:

* χλωροφύλλη: Αυτή η πράσινη χρωστική ουσία μέσα στα φυτικά κύτταρα απορροφά την φωτεινή ενέργεια, κυρίως κόκκινα και μπλε μήκη κύματος, ενώ αντανακλά το πράσινο φως (γι 'αυτό τα φυτά εμφανίζονται πράσινα).

* Αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως: Αυτό συμβαίνει στους χλωροπλάστες, ειδικά στη μεμβράνη θυλακοειδούς.

* Η φωτεινή ενέργεια διεγείρει τα ηλεκτρόνια στη χλωροφύλλη, προκαλώντας τους να μετακινηθούν σε υψηλότερο επίπεδο ενέργειας.

* Αυτά τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία ΑΤΡ (τριφωσφορική αδενοσίνη), ένα μόριο που αποθηκεύει ενέργεια και NADPH (φωσφορικό δινουκλεοτιδικό αδενίνη νικοτιναμίδης), μειωμένο παράγοντα.

* Τα μόρια του νερού χωρίζονται, απελευθερώνοντας οξυγόνο ως υποπροϊόν.

2. Κάνοντας σάκχαρα:

* Ανεξάρτητες από το φως αντιδράσεις (κύκλος Calvin): Αυτό συμβαίνει στο στρώμα, ο χώρος γεμάτος με υγρό έξω από τα θυλακοειδή.

* Το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα απορροφάται από το φυτό.

* Το ΑΤΡ και το NADPH που παράγονται στις αντιδράσεις που εξαρτώνται από το φως παρέχουν την ενέργεια και τη μείωση της ισχύος που απαιτείται για τη μετατροπή του διοξειδίου του άνθρακα σε γλυκόζη (απλή ζάχαρη).

Η συνολική εξίσωση:

Η όλη διαδικασία μπορεί να συνοψιστεί σε αυτήν την εξίσωση:

6co 2 + 6H 2 O + φωτεινή ενέργεια → C 6 H 12 O 6 + 6ο 2

* 6co 2 : Έξι μόρια διοξειδίου του άνθρακα

* 6h 2 O: Έξι μόρια νερού

* ΦΩΤΙΣΤΙΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ: Ηλιακό φως

* C 6 H 12 O 6 : Ένα μόριο γλυκόζης (μια απλή ζάχαρη)

* 6o 2 : Έξι μόρια οξυγόνου

Γιατί η φωτοσύνθεση έχει σημασία:

Η φωτοσύνθεση είναι ζωτικής σημασίας για τη ζωή στη γη για διάφορους λόγους:

* Παραγωγή τροφίμων: Τα φυτά αποτελούν το θεμέλιο της τροφικής αλυσίδας, παρέχοντας την ενέργεια που διατηρεί όλους τους άλλους οργανισμούς.

* Παραγωγή οξυγόνου: Η φωτοσύνθεση απελευθερώνει οξυγόνο ως υποπροϊόν, το οποίο είναι απαραίτητο για τους περισσότερους ζωντανούς οργανισμούς να αναπνέουν.

* Κλιματική ρύθμιση: Τα φυτά απορροφούν το διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα, βοηθώντας στη ρύθμιση του κλίματος της Γης.

Βασικά σημεία:

* Η φωτοσύνθεση είναι μια διαδικασία δύο σταδίων που μετατρέπει την ελαφριά ενέργεια σε χημική ενέργεια.

* Εμφανίζεται σε χλωροπλάστες, ειδικά στη μεμβράνη και το στρώμα θυλακοειδούς.

* Η χλωροφύλλη είναι η βασική χρωστική ουσία που απορροφά την φωτεινή ενέργεια.

* Η φωτοσύνθεση απελευθερώνει οξυγόνο ως υποπροϊόν και παράγει σάκχαρα, την κύρια πηγή ενέργειας για τα περισσότερα ζωντανά πράγματα.