Die bestaan van lewende wesens op aarde, insluitend mense, is onmoontlik sonder om asem te haal. Deur suurstof uit die omgewing te verbruik, blaas 'n persoon koolstofdioksied uit. In teorie moes hierdie noodsaaklike gas geëindig het. Die lugmassas word egter voortdurend daarmee aangevul. So 'n reaksie word moontlik, want tydens asemhaling stel plante suurstof O2 vry. Alle plante is outotrofe, wat die chemiese elemente van die aardkors omskakel in komponente van wild, wat suurstof vrystel. Daarom, sonder hulle deelname, sou die teenwoordigheid van biotiese materie op Aarde ter sprake wees.
Die konsep en faktore van fotosintese
Deur die lig van die son te verteer, stel plante suurstof deur fotosintese vry. Terselfdertyd produseer hulle verskeie koolstofbevattende elemente wat deur biologiese wesens verteer word.
Verteenwoordigers van die flora bevat 'n pigment - chlorofil, wat hulle groen maak. Hierdie komponent vang die straling van die son op. Danksy dit vind fotosintese in plante plaas, wat amptelik in 1771 ontdek is. Die term self het ontstaanlater - in 1877.
Verpligte faktor in die verloop van die reaksie is die absorpsie van sonlig of kunsmatig geskepte lig deur chlorofil. Die natuurlike ultravioletgolwe wat van die son af kom, het egter die voordeligste uitwerking op lewende organismes. In gematigde breedtegrade val die aktivering van fotosintese in die natuurlike omgewing op die warm seisoen, aangesien die lengte van die dagligure langer is, en die plante het ook groen lote en blare wat in die herfs verwelk.
Om hierdie komplekse transformasie te implementeer, word benewens sonstraling en chlorofil, CO2, H2O en minerale elemente vereis, wat hoofsaaklik deur wortels uit die grond onttrek word.
Plek van implementering
Fotosintese vind binne plantselle plaas, in klein organelle - chloroplaste. Hulle bevat die pigment chlorofil, wat hulle hul groen kleur gee.
Hierdie moeilike transformasie word hoofsaaklik in groen blare, sowel as in groen vrugte, lote uitgevoer. Die hoogste inhoud van chlorofil word in die blare gevind, aangesien 'n groot area jou toelaat om 'n aansienlike hoeveelheid lig te absorbeer, daarom is daar meer energie vir die reaksie.
Hoe is die proses?
Die proses om stowwe om te skakel in plante wat suurstof produseer, is taamlik ingewikkeld. Eerstens vang die plant die sonstrale vas met behulp van chlorofil. Terselfdertyd suig dit water uit die grond met sy wortels, wat verskeie minerale bevat, verbruik CO2 uit die lug en water. Chlorofil omskep H2O, spoorelemente en CO2 in organiese verbindings. Op hierdie oomblik stel plante suurstof in die atmosfeer vry, en sommige gaan asemhaal.
Fotosintese sluit twee interafhanklike, maar heeltemal verskillende fases in: lig en donker. Die eerste fase word slegs in die lig uitgevoer, waarsonder dit onmoontlik is. Vir die donker, die konstante teenwoordigheid van CO2.
Ligfase
Die absolute voorwaarde vir die implementering van prosesse op hierdie stadium is die teenwoordigheid van lig, aktiveer chlorofil. In hierdie geval verdeel laasgenoemde die watermolekule in H2 en O2. Alles gebeur binne-in die chloroplaste, in membraan-beperkte kompartemente - tilakoïede. As gevolg hiervan word die organiese verbinding ATP gesintetiseer, 'n soort energiebron in biologiese prosesse. Daar kom 'n tyd wanneer plante suurstof vrystel.
Donker fase
Dit word uitgevoer in die stroma van chloroplaste en word donker genoem, want hier kan die prosesse voortgaan sonder die teenwoordigheid van lig, dit wil sê, die hele dag deur.
Eerstens is daar 'n verpligte konstante absorpsie en fiksasie van koolstofdioksied uit die omgewing. Dan vind 'n reeks transformasies plaas, wat eindig met die vorming van glukose (natuurlike suiker), aminosure, vetsure, gliserol en ander belangrike organiese verbindings. Die energie vir reaksies om plaas te vind word geneem van ATP en NADP-H2 wat in die ligfase geskep word.
Plantasem
As verteenwoordigers van lewende materie haal plante asem. Boonop absorbeer en vrystel beide O2 en koolstofdioksied. Slegs in plante, tydens die proses van fotosintese, word CO2 verbruik en O2 word vrygestel. Dit is opmerklik dat baie meer suurstof afgegee word as wat verbruik word vir asemhaling. Gevolglik stel die plant in die totale hoeveelheid in die lig hoofsaaklik suurstof vry deur CO2 te absorbeer. Terselfdertyd vind die proses van asemhaling ook plaas, maar die verbruik van O2 en die verwydering van koolstofdioksied vind op 'n baie kleiner skaal plaas.
As 'n reël absorbeer plante in die donker suurstof en stel koolstofdioksied vry, dit wil sê hulle haal asem. As sodanig het plante nie 'n asemhalingstelsel nie: hulle absorbeer suurstof vanaf die hele oppervlak, hoofsaaklik van die blare.
Plante wat suurstof in die donker vrystel
Meeste van die plante gee energiek suurstof in die lig af, en daarsonder, inteendeel, verorber hulle dit. Om hierdie rede word dit gewoonlik nie aanbeveel om hulle in die slaapkamer te sit nie. Maar vir sommige plante gebeur alles omgekeerd.
Byvoorbeeld, Kalanchoe, Benjamin se ficus en orgideë gee dinamies O2 op enige tyd van die dag. Die plante wat snags suurstof vrystel, sluit in aalwyn, wat onder meer die lug van mikrobes ontsmet en skadelike stowwe daaruit onttrek. Seker almal weet van die voordelige eienskappe van hierdie unieke vetplant.
Die sterkste suiweraar van die omgewing is sansevieria, wat help om die immuunstelsel van mense te versterk. Hierdie spesie sluit ook geranium in, wat in staat is om enige te vernietigbakterieë en selfs sommige virusse. Dit het antidepressante eienskappe: sy reuk kan neurose, slapeloosheid, stres en senuweespanning verlig.
Die belangrikheid van fotosintese vir ons planeet
Volgens wetenskaplikes is die planeet Aarde uit die sonnewel gevorm, en aanvanklik was daar geen suurstof in sy atmosfeer nie. Die ontstaan van so 'n lewensbelangrike gas was moontlik juis as gevolg van fotosintese. As gevolg hiervan het suurstofrespirasie verskyn, wat inherent is aan byna alle lewende wesens. Suurstof het bygedra tot die vorming van die planeet se natuurlike verdediging teen ultravioletstraling van die son – die osoonlaag. Hierdie omstandigheid het evolusie bevoordeel: die vrystelling van lewende organismes van die see na land.
Dit is ook baie belangrik dat plante wat suurstof produseer ook koolstofdioksied uit die atmosfeer verbruik. Oormaat CO2 veroorsaak 'n kweekhuiseffek wat sleg is vir die klimaat en lewende dinge.
In die afwesigheid van fotosintese, sou daar 'n oorvloed CO2 in die planeet se atmosfeer wees. Gevolglik sal die meeste lewende organismes nie kan asemhaal nie en sal hulle sterf. Fotosintese bepaal die stabiliteit van die gassamestelling van die Aarde se atmosferiese dop. Bome is die longe van ons planeet. Daarom is dit baie belangrik om hulle teen ontbossing en brande te beskerm, en meer plantegroei in nedersettings te plant.
Kolossale waarde van fotosintese lê in die feit dat verskeie organiese verbindings uit eenvoudige minerale elemente ontstaan. Dit blyk dat alleslewe op aarde het sy bestaan te danke aan hierdie wonderlike proses.
Daarbenewens word plante deur 'n groot aantal diere geëet. Organiese verbindings wat deur plante geskep en opgehoop word, is ook voedsel en 'n bron van energie. Oor miljarde jare het groot afsettings van organiese materiaal (olie, steenkool en ander) in die ingewande van die aarde opgehoop.
Mense gebruik die produkte van fotosintese nie net in voedsel en behandeling nie, maar ook in ekonomiese aktiwiteite as boumateriaal en verskeie grondstowwe.
