Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan udfører en plante fotosyntesen?

Fotosyntesen er en kompleks proces, som planter bruger til at omdanne lysenergi til kemisk energi, som de opbevarer som sukker. Her er en sammenbrud af processen:

1. Lysafhængige reaktioner:

* indfang lys: Planter indeholder et grønt pigment kaldet chlorophyll, der absorberer sollys, primært i de røde og blå bølgelængder.

* vandopdeling: Den absorberede lysenergi bruges til at opdele vandmolekyler (H₂O) i brintioner (H+), elektroner (E-) og iltgas (O₂). Oxygen frigøres i atmosfæren.

* Elektrontransport: De energiske elektroner føres langs en kæde af molekyler, der frigiver energi undervejs.

* ATP -produktion: Denne energi bruges til at skabe ATP (adenosin triphosphat), cellens primære energifulde.

* NADPH -dannelse: Elektronerne bruges også til at skabe NADPH (nicotinamid adenin dinucleotidphosphat), en højenergi-elektronbærer.

2. Lysuafhængige reaktioner (Calvin Cycle):

* kuldioxidfiksering: Planten indtager kuldioxid (CO₂) fra atmosfæren og bruger den energi, der er gemt i ATP og NADPH, til at omdanne det til et simpelt sukker kaldet glukose.

* sukkerproduktion: Denne proces involverer en række komplekse kemiske reaktioner, hvilket i sidste ende skaber glukose (c₆h₁₂o₆) og regenererer de molekyler, der er nødvendige for at fortsætte cyklussen.

samlet ligning for fotosyntese:

6CO₂ (kuldioxid) + 6H₂O (vand) + lysenergi → C₆h₁₂o₆ (glukose) + 6o₂ (ilt)

hvor det sker:

* chloroplaster: Fotosyntesen finder sted inden for specialiserede organeller kaldet chloroplaster, der indeholder chlorophyll og andre nødvendige komponenter.

* thylakoider: Inden for chloroplasten forekommer lysafhængige reaktioner i strukturer kaldet thylakoider.

* stroma: Calvin-cyklussen (lysuafhængige reaktioner) finder sted i stroma, det væskefyldte område omkring thylakoiderne.

Betydning:

Fotosyntesen er vigtig for livet på jorden, fordi:

* Fødevarekilde: Det giver den primære fødekilde til alle livsformer, enten direkte (planter) eller indirekte (dyr, der forbruger planter).

* Oxygenproduktion: Fotosyntesen frigiver ilt som et biprodukt, hvilket er afgørende for respirationen af ​​de fleste organismer.

* Klimaregulering: Planter absorberer kuldioxid, en drivhusgas, der hjælper med at regulere Jordens klima.

Faktorer, der påvirker fotosyntesen:

* Lysintensitet: Højere lysintensitet fører generelt til øget fotosyntese, op til et bestemt punkt.

* kuldioxidkoncentration: Forøget co₂ -tilgængelighed forbedrer fotosyntesen.

* Temperatur: Fotosyntesen har et optimalt temperaturområde, og hastighederne falder ved ekstreme temperaturer.

* vandtilgængelighed: Vand er vigtigt for processen, og mangel på vand kan reducere fotosyntesen markant.

Varme artikler