Hvad er forholdet mellem CO2 og ilt i fotosyntese?

Planter og vegetation dækker ca. 20 procent af jordens overflade og er afgørende for dyrs overlevelse. Planter syntetiserer mad ved hjælp af fotosyntese. Under denne proces indfanger det grønne pigment i planter sollysets energi og omdanner det til sukker, hvilket giver planten en fødekilde.

Fotosyntese

Cellerne i planterne har særlige strukturer kaldet chloroplasts. Fotosyntese finder sted inden for disse strukturer ved hjælp af et specielt pigment (chlorophyll), som fanger energi fra sollys. Fotosyntese kræver nogle yderligere kemikalier og producerer også affaldsprodukter. Den grundlæggende kemiske ligning for fotosyntese er:

Kuldioxid + vand + sollys = glukose + ilt

Mængden af ​​vand og kuldioxid til rådighed for en plante bestemmer den hastighed, hvormed fotosyntese finder sted.

Glukose

Glukose er et simpelt sukker, der indeholder seks carbonatomer, 12 hydrogenatomer og seks oxygenatomer. Både planter og dyr bruger dette molekyle til at skabe energi, hvilket gør det afgørende for livet på Jorden. Når en plante udfører fotosyntese, har den brug for en kilde til kulstof, brint og ilt til at producere glucose, og det får disse elementer fra omgivelserne. For at skabe et molekyl glucose skal planten absorbere seks molekyler kuldioxid og seks molekyler vand. Dette giver seks oxygenatomer fri, som frigives som affald.

Carbon dioxide

Kuldioxid tegner sig for 0,04 procent af gassen i Jordens atmosfære. Kuldioxidmolekyler, en af ​​byggestenene af glucose, består af et carbonatom og to oxygenatomer. Enkle eksperimenter viser, at begrænsning af en plante til kuldioxid reducerer drastisk dets evne til at udføre fotosyntese. I modsætning hertil kan øget planteens eksponering for kuldioxid forøge fotosyntesens hastighed. Kommercielle drivhuse udnytter denne kendsgerning ved at øge tilgængeligheden af ​​kuldioxid for at fremskynde væksten af ​​planter.

Oxygen

Oxygen tegner sig for cirka 21 procent af Jordens atmosfære. Planter kræver brint til at udføre fotosyntese i nærværelse af carbondioxidgas. Den mest rigelige kilde til hydrogen på Jorden er vand, og dette molekyle indeholder to hydrogenatomer, men også et oxygenatom. Planter absorberer vand fra deres omgivelser for at opnå det nødvendige brint. Det ekstra iltatom i vandmolekylet er imidlertid ikke nødvendigt og frigives derfor som et affaldsprodukt i atmosfæren.