İnsanlar da dahil olmak üzere yeryüzünde canlıların varlığı nefes almadan mümkün değildir. Bir kişi çevreden oksijen tüketerek karbondioksiti dışarı verir. Teoride, bu hayati gaz sona ermeliydi. Bununla birlikte, hava kütleleri sürekli olarak onlarla doldurulur. Böyle bir reaksiyon mümkün olur, çünkü solunum sırasında bitkiler oksijen O2 salmaktadır. Tüm bitkiler, yerkabuğunun kimyasal elementlerini vahşi yaşamın bileşenlerine dönüştüren ve oksijeni serbest bırakan ototroflardır. Bu nedenle, onların katılımı olmadan, Dünya'da biyotik maddenin varlığı söz konusu olacaktır.
Fotosentez kavramı ve faktörleri
Güneş ışığını tüketen bitkiler fotosentez yoluyla oksijeni serbest bırakır. Aynı zamanda biyolojik varlıklar tarafından tüketilen çeşitli karbon içeren elementler üretirler.
Flora temsilcileri, onları yeşile çeviren bir pigment - klorofil içerir. Bu bileşen güneşin radyasyonunu yakalar. Bu sayede, 1771'de resmen keşfedilen bitkilerde fotosentez meydana gelir. Terimin kendisi ortaya çıktıdaha sonra - 1877'de.
Reaksiyon sırasındaki zorunlu faktör, güneş ışığının veya yapay olarak oluşturulan ışığın klorofil tarafından emilmesidir. Ancak güneşten yayılan doğal ultraviyole dalgaları canlılar üzerinde en faydalı etkiye sahiptir. Ilıman enlemlerde, doğal ortamdaki fotosentezin aktivasyonu, gündüz saatlerinin uzunluğu daha uzun olduğundan ve bitkiler ayrıca sonbaharda solan yeşil sürgünlere ve yapraklara sahip olduğundan, ılık mevsime düşer.
Bu karmaşık dönüşümü uygulamak için güneş radyasyonu ve klorofilin yanı sıra CO2, H2O ve mineral elementler gereklidir., esas olarak topraktan kökler yoluyla çıkarılır.
Uygulama yeri
Fotosentez bitki hücrelerinin içinde, küçük organellerde - kloroplastlarda gerçekleşir. Onlara yeşil rengini veren klorofil pigmentini içerirler.
Bu zor dönüşüm esas olarak yeşil yapraklarda ve ayrıca yeşil meyvelerde, sürgünlerde gerçekleştirilir. En yüksek klorofil içeriği yapraklarda bulunur, çünkü geniş bir alan önemli miktarda ışığı emmenize izin verir, bu nedenle reaksiyon için daha fazla enerji vardır.
Süreç nasıl?
Oksijen üreten bitkilerdeki maddelerin dönüştürülmesi işlemi oldukça karmaşıktır. İlk olarak bitki, klorofil yardımıyla güneş ışınlarını yakalar. Aynı zamanda çeşitli mineraller içeren kökleri ile topraktan su emer, havadan ve sudan CO2 tüketir. Klorofil, H2O, eser elementler ve CO2'ı organik bileşiklere dönüştürür. Şu anda bitkiler atmosfere oksijen salıyor ve bazıları nefes almaya gidiyor.
Fotosentez, birbirine bağlı, ancak tamamen farklı iki aşama içerir: aydınlık ve karanlık. İlk aşama sadece ışıkta gerçekleştirilir, bu olmadan imkansızdır. Karanlık için, CO2.'nin sürekli varlığı
Hafif faz
Bu aşamadaki işlemlerin uygulanması için mutlak koşul, klorofili aktive eden ışığın varlığıdır. Bu durumda, ikincisi su molekülünü H2 ve O2 olarak böler. Her şey kloroplastların içinde, zarla sınırlı bölmelerde olur - thylakoids. Sonuç olarak, biyolojik süreçlerde bir tür enerji kaynağı olan organik bileşik ATP sentezlenir. Bitkilerin oksijen saldığı bir zaman gelir.
Karanlık evre
Kloroplastların stromasında gerçekleştirilir ve karanlık olarak adlandırılır, çünkü burada işlemler ışık olmadan, yani günün her saatinde devam edebilir.
Birincisi, karbon dioksitin çevreden zorunlu olarak sabit bir şekilde emilmesi ve sabitlenmesi söz konusudur. Ardından, glikoz (doğal şeker), amino asitler, yağ asitleri, gliserol ve diğer önemli organik bileşiklerin oluşumu ile biten bir dizi dönüşüm gerçekleşir. Reaksiyonların gerçekleşmesi için gereken enerji, ışık fazında oluşturulan ATP ve NADP-H2'den alınır.
Bitki nefesi
Canlı maddenin temsilcileri olarak bitkiler nefes alır. Ayrıca, hem O2 hem de karbondioksiti emer ve salıverir. Sadece bitkilerde fotosentez sürecinde CO2 tüketilir ve O2 salınır. Nefes almak için tüketilenden çok daha fazla oksijenin verilmesi dikkat çekicidir. Sonuç olarak, ışıktaki toplam miktarda, bitki esas olarak CO2 emerek oksijeni serbest bırakır. Aynı zamanda solunum süreci de gerçekleşir, ancak O2 tüketimi ve karbondioksitin uzaklaştırılması çok daha küçük ölçekte gerçekleşir.
Kural olarak, bitkiler karanlıkta oksijeni emer ve karbondioksit salar, yani nefes alırlar. Bu nedenle bitkilerin solunum sistemi yoktur: oksijeni tüm yüzeyden, özellikle yapraklardan emerler.
Karanlıkta oksijen salan bitkiler
Bitkilerin çoğu ışıkta enerjisel olarak oksijen yayar ve onsuz tam tersine onu tüketirler. Bu nedenle genellikle yatak odasına konulmaları önerilmez. Ancak bazı bitkiler için her şey tersten gerçekleşir.
Örneğin, Kalanchoe, Benjamin'in ficus ve orkideleri günün herhangi bir saatinde dinamik olarak O2 verir. Geceleri oksijen salan bitkiler arasında, diğer şeylerin yanı sıra mikroplardan gelen havayı dezenfekte eden ve ondan zararlı maddeler çeken aloe bulunur. Muhtemelen herkes bu eşsiz etin faydalı özelliklerini biliyor.
Çevreyi en güçlü arındıran sansevieria, insanların bağışıklık sistemini güçlendirmeye yardımcı olur. Bu tür ayrıca herhangi bir şeyi yok edebilen sardunya içerir.bakteriler ve hatta bazı virüsler. Antidepresan özelliklere sahiptir: kokusu nevroz, uykusuzluk, stres ve sinir gerginliğini giderebilir.
Gezegenimiz için fotosentezin önemi
Bilim adamlarına göre, Dünya gezegeni güneş bulutsularından oluştu ve başlangıçta atmosferinde oksijen yoktu. Böyle hayati bir gazın ortaya çıkması, tam olarak fotosentez nedeniyle mümkün oldu. Sonuç olarak, hemen hemen tüm canlılarda bulunan oksijen solunumu ortaya çıktı. Oksijen, gezegenin güneşten gelen ultraviyole radyasyona karşı doğal savunmasının oluşumuna katkıda bulundu - ozon tabakası. Bu durum evrimi destekledi: canlı organizmaların okyanustan karaya salınması.
Oksijen üreten bitkilerin de atmosferden karbondioksit tüketmeleri çok önemlidir. Aşırı CO2 iklim ve canlılar için kötü olan bir sera etkisine neden olur.
Fotosentezin yokluğunda, gezegenin atmosferinde aşırı miktarda CO2 olurdu. Sonuç olarak, çoğu canlı organizma nefes alamayacak ve ölecektir. Fotosentez, Dünya'nın atmosferik kabuğunun gaz bileşiminin kararlılığını belirler. Ağaçlar gezegenimizin akciğerleridir. Bu nedenle onları ormansızlaşma ve yangınlardan korumak ve yerleşim yerlerine daha fazla bitki örtüsü dikmek çok önemlidir.
Fotosentezin muazzam değeri, çeşitli organik bileşiklerin basit mineral elementlerden ortaya çıkması gerçeğinde yatmaktadır. Her şeyin olduğu ortaya çıkıyorDünyadaki yaşam, varlığını bu inanılmaz sürece borçludur.
Ayrıca bitkiler çok sayıda hayvan tarafından yenir. Bitkiler tarafından yaratılan ve biriktirilen organik bileşikler de besin ve enerji kaynağıdır. Milyarlarca yıl boyunca, dünyanın bağırsaklarında büyük organik madde birikintileri (petrol, kömür ve diğerleri) birikmiştir.
İnsanlar fotosentez ürünlerini sadece gıda ve tedavide değil, aynı zamanda yapı malzemesi ve çeşitli hammaddeler olarak ekonomik faaliyetlerde de kullanırlar.
