Kako i gde proces fotosinteze u biljkama?
Sadržaj
Svako živo biće na planeti trebaju hranu ili energiju za opstanak. Neki organizmi hrane se drugim stvorenjima, dok drugi mogu proizvesti svoje hranjive sastojke. Biljke sami proizvode hranu, glukozu, u procesu zvanom fotosintezu.
Fotosinteza i dah su međusobno povezani. Rezultat fotosinteze je glukoza koja se pohranjuje kao hemijska energija u biljnim ćelijama. Ova akumulirana hemijska energija dobiva se kao rezultat pretvorbe neorganskog ugljika (ugljični dioksid) u organski ugljik. Proces respiracije izdanja akumulirane hemijske energije.
Pored proizvoda koje proizvode, biljke su potrebni i ugljik, vodik i kisik da bi preživjeli. Voda apsorbirana iz tla pruža vodonik i kiseonik. Za vrijeme fotosinteze, ugljik i voda se koriste za sinteza hrane. Biljke također trebaju nitrati za proizvodnju aminokiselina (aminokiselina - sastojak za proizvodnju proteina). Pored ovoga, potrebni su im magnezijum za proizvodnju hlorofila.
Napomena: Živeća stvorenja koja ovise o ostalim prehrambenim proizvodima nazivaju se heterotrofima. Herbivores poput krava, kao i biljke koje se hrane insektima su primjeri heterotrofa. Žive stvorenja koja proizvode vlastitu hranu nazivaju se autotrofima. Zelene biljke i alge - Primjeri autotrofa.
U ovom ćemo članku saznati više o tome kako se fotosinteza pojavljuje u biljkama i neophodno su za ovaj proces.
Definicija fotosinteze
Fotosinteza je hemijski proces kojom biljke, neke bakterije i alge proizvode glukozu i kisik iz ugljičnog dioksida i vode, koristeći samo svjetlost kao izvor energije.
Ovaj proces je izuzetno važan za život na zemlji, jer je zbog njega pušten, na kojem se čitav život ovisi.
Zašto biljke trebaju glukoza (hrana)?
Kao i ljudi i druga živa bića, biljke također trebaju hranu za održavanje vitalne aktivnosti. Vrijednost glukoze za biljke je sljedeća:
- Glukoza dobivena kao rezultat fotosinteze koristi se za vrijeme respiratora za oslobađanje energije koja je postrojela za druge vitalne procese.
- Biljne ćelije također pretvore dio glukoze u škrob, koji se koristi po potrebi. Iz tog razloga, mrtve biljke se koriste kao biomasa, jer se u njih čuva hemijska energija.
- Glukoza je također potrebna za proizvodnju drugih hemikalija, poput proteina, masti i povrća potrebnih za osiguranje rasta i drugih važnih procesa.
Faze fotosinteza faze
Proces fotosinteze podijeljen je u dvije faze: svijetlo i tamno.
Photosinteza svjetlosne faze
Na sledećim imenom, lagane faze trebaju sunčevu svjetlost. U svjetlosnim reakcijama, energija sunčeve svjetlosti apsorbira Hlorofill i pretvara se u pohranjenu kemijsku energiju u obliku elektronskog molekula nosača Prfn (NicotineidadenindinDinucleotidphate) i ATP energetske molekule (atp energetske molekule). Faze svjetla postupe u tilakoidnim membranama unutar kloroplasta.
Faza Faza Faza Psisanteteze ili Calvin ciklus
U tamnom fazu ili Calvin ciklusu, uzbuđeni elektroni iz lakih faze pružaju energiju da formiraju ugljikohidrate iz molekula ugljičnih dioksida. Netačne faze se ponekad nazivaju Calvin ciklus zbog cikličnosti procesa.
Iako tamne faze ne koriste svjetlost kao reagens (i, kao rezultat, mogu se pojaviti tokom dana ili noći), oni moraju funkcionirati u svjetlosnim neovisnim proizvodima za reakciju. Molekuli neovisni o svjetlu ovise o energetskim molekulama - ATP i NAPFN - za stvaranje novih molekula ugljikohidrata. Nakon prijenosa energije energetske molekule vraća se u svjetlosne faze za dobivanje energičnih elektrona. Pored toga, nekoliko injekcija tamne faze aktiviraju se svjetlom.
Faza dijagrama fotosinteza
Napomena: To znači da se mračne faze neće nastaviti ako biljke biće lišene svjetlosti predugo, jer koriste proizvode svjetlosnih faza.
Struktura listova biljaka
Ne možemo u potpunosti istražiti fotosintezu, ne znajući više o strukturi lista. List je prilagođen za reprodukciju vitalne uloge u procesu fotosinteze.
Vanjska struktura lišća
Trg
Jedna od najvažnijih karakteristika biljke je velika površina lista. Većina zelenih biljaka ima široki, ravni i otvoreni listovi koji su sposobni za hvatanje toliko solarne energije (sunčeve svjetlosti), koliko je potrebno za fotosintezu.
Centralna vena i kućni ljubimac
Središnja vena i kućni ljubimci povezani su zajedno i bazu su lista. Stvari imaju list tako da postane što više svjetlo.
Ploča
Jednostavno lišće imaju jednu ploču, a kompleks - nekoliko. Ploča listova jedna je od najvažnijih komponenti lista koji direktno sudjeluje u procesu fotosinteze.
Jezgra
Mreža stanovnika u listovima podnosi vodu sa stabljike u lišće. Dodijeljena glukoza također se šalje na druge dijelove biljke iz lišća kroz vene. Pored toga, ovi dijelovi lista podržavaju i drže ravni listovni tanjur za veće hvatanje sunčeve svjetlosti. Lokacija stanovnika (stanovanja) ovisi o vrsti biljke.
Lista baza
Baza lista je najniži dio toga, koji je artikuliran stabljikom. Često je baza lista.
List
Ovisno o vrsti postrojenja, ivica lista može imati različit oblik, uključujući: salvial-zaliha, zupčanika, piljevina, lavety, zlatni i t.Str.
Verkhyshdoi lista
Poput ruba lima, vrh je različitih oblika, uključujući: oštar, zaobljeni, glup, izdužen, izvučen i t.D.
Unutrašnju strukturu lišća
Ispod je bliski dijagram unutarnje strukture tkiva listova:
Kutikula
Cuticula obavlja glavni, zaštitni sloj na površini biljke. U pravilu je deblji na vrhu lista. Cuticle je prekrivena tvari sličnom voskom, zahvaljujući kojoj je postrojenje zaštićeno od vode.
Epidermis
Epidermis - sloj ćelija, koji je list tkanine. Njegova glavna funkcija - zaštita unutarnjih tkiva lista od dehidracije, mehaničkih oštećenja i infekcija. Takođe reguliše proces razmjene plina i transpiracije.
Mesophyll
Mezofil je glavna tkanina biljke. Evo procesa fotosinteze. Većina biljaka, mezofila podijeljena je u dva sloja: vrh - palisad i donja - spužva.
Zaštitne ćelije
Zaštitne ćelije - specijalizirane ćelije u epidermisu lišća, koje se koriste za kontrolu razmjene plina. Oni obavljaju zaštitnu funkciju za prašinu. Usting pore postaju veliki kada je voda u slobodnom pristupu, u suprotnom zaštitne ćelije postaju spor.
Stoma
Fotosinteza ovisi o prodoru ugljičnog dioksida (CO2) iz zraka kroz prašinu u mezofilu tkaninu. Kiseonik (O2), dobiven kao nusproizvod fotosinteze, izlazi iz biljke kroz prašinu. Kada se prašina otvori, voda se gubi kao rezultat isparavanja i mora se nadopuniti protokom transpiracije, vode apsorbiranim korijenima. Biljke su prisiljene da uravnotežuju količinu apsorbiranog CO2 iz zraka i gubitka vode kroz prehrambene pore.
Uvjeti potrebni za fotosintezu
Ispod su uvjeti potrebni za postrojenja za implementaciju procesa sadržaja fotografije:
- Ugljen-dioksid. Bezbojni prirodni plin bez mirisa otkriven u zraku i ima naučnu oznaku CO2. Formira se prilikom spaljenja ugljičnih i organskih spojeva, a također se javlja u procesu disanja.
- Voda. Prozirna tečna hemikalija bez mirisa i ukusa (u normalnim uvjetima).
- Svjetlost. Iako je umjetno svjetlo pogodno i za biljke, prirodnu sunčevu svjetlost, u pravilu stvara najbolje uvjete za fotosintezu, jer ima prirodnu ultraljubičasto zračenje koje ima pozitivan učinak na biljke.
- Hlorofill. Ovo je zeleni pigment koji se nalazi u listovima biljaka.
- Hranjiva i minerali. Hemikalije i organska jedinjenja koja bi biljna korijena apsorbiraju iz tla.
Šta se formira kao rezultat fotosinteze?
- Glukoza;
- Kiseonik.
Napomena: Biljke dobivaju CO2 iz zraka kroz svoje lišće, a vode iz tla kroz korijene. Lagana energija dolazi od sunca. Rezultirajući kisik pušta se u zrak iz lišća. Rezultirajuća glukoza može se pretvoriti u druge tvari, poput škroba, koji se koristi kao opskrba energijom.
Ako faktori koji doprinose fotosintezi su odsutni ili prisutni u nedovoljnoj količini, može negativno utjecati na biljku. Na primjer, manje svjetla stvara povoljne uvjete za insekte koji jedu lišće biljke, a nedostatak vode usporava.
Tamo gdje se pojavljuje fotosinteza?
Fotosinteza se javlja unutar biljnih ćelija, u malim plastima, zvanim hloroplastima. Hloroplasti (uglavnom se nalaze u mezofilnom sloju) sadrže zelenu supstancu zvanu hlorofill. Ispod su druge ćelije ćelije koje rade sa kloroplastom za obavljanje fotosinteze.
Struktura biljne ćelije
Funkcije dijelova biljne ćelije
- Stanični zid: pruža strukturalnu i mehaničku podršku, štiti ćelije od patogena, popravlja i određuje oblik ćelije, kontrolira brzinu i smjer rasta, a također daje oblik biljaka.
- Citoplazma: pruža platformu za većinu kemijskih procesa koji kontroliraju enzimi.
- Membrana: djeluje kao barijera, kontrolirajući kretanje tvari u kavez i iz njega.
- Hloroplasti: Kao što je gore opisano, sadrže hlorofilu, zelenu supstancu koja apsorbiraju svjetlost energije u procesu fotosinteze.
- Vakuol: šupljina unutar citoplazme ćelije, koja akumulira vodu.
- Cellular CORE: Sadrži genetsku marku (DNK) koja kontrolira aktivnost ćelija.
Hlorofil apsorbuje svjetlosnu energiju potrebnu za fotosintezu. Važno je napomenuti da se ne apsorbiraju sve talasne dužine boja. Biljke uglavnom apsorbiraju crvene i plave valove - ne apsorbuju svjetlo u zelenom rasponu.
Ugljični dioksid u procesu fotosinteze
Biljke dobivaju ugljični dioksid iz zraka kroz svoje lišće. Ugljični dioksid se vidi kroz malu rupu na dnu lista - UST.
Dno lima ima slobodno smještene ćelije tako da ugljični dioksid dosegne druge ćelije u lišću. Takođe omogućava da se kisik formira tokom fotosinteze, lako ostavlja list.
Ugljični dioksid je prisutan u zraku koji udišemo u vrlo niskim koncentracijama i služi kao neophodan faktor u mračnoj fazi fotosinteze.
Svjetlost u procesu fotosinteze
List obično ima veliku površinu, tako da može apsorbirati puno svjetla. Njegova gornja površina zaštićena je od gubitka vode, vremenskih prilika i vremenskih izloženosti voskom sloju (kutikula). Vrh lista je tamo gdje lagano pada. Ovaj sloj mezofila naziva se palisadom. Prilagođeno je apsorbirati veliku svjetlost, jer u njemu postoji mnogo hloroplasta.
U svjetlosnim fazama proces fotosinteze se povećava s puno svjetla. Više klorofilnih molekula ionizirano i ATP i NAPFN više su generirani ako su lagani fotoni koncentrirani na zeleni list. Iako je svjetlost izuzetno važna u svjetlosnim fazama, treba napomenuti da pretjerani iznos može oštetiti hlorofilu i smanjiti postupak fotosinteze.
Lagane faze nisu previše ovise o temperaturi, vodi ili ugljičnom dioksidu, iako su sve potrebne za završetak procesa fotosinteze.
Voda u procesu fotosinteze
Biljke dobivaju vodu potrebnu za fotosintezu preko svojih korijena. Imaju korijenske dlake koje rastu u tlu. Korijenje karakteriše velika površina i tanki zidovi, koji omogućavaju da voda lako prođe kroz njih.
Slika prikazuje biljke i njihove ćelije s dovoljnom količinom vode (lijevo) i njezino manjak (desno).
Napomena: Korijenske ćelije ne sadrže hloroplaste, kao što su, u pravilu, u mraku i ne mogu se psoatizirati.
Ako biljka ne upije dovoljno vode, bledi. Bez vode, biljka neće moći brzo brzo fotosistizirati, a možda čak i propasti.
Koja je vrijednost vode za biljke?
- Pruža rastvorene minerale koji podržavaju zdravlje biljaka;
- Je medij za transport mineralnih sirovina
- Podržava stabilnost i reprezentaciju;
- Hladi i zasićuje vlagu;
- Omogućuje provođenje različitih hemijskih reakcija u biljnim ćelijama.
Vrijednost fotosinteze u prirodi
Biohemijski proces fotosinteze koristi energiju sunčeve svjetlosti za pretvaranje vode i ugljičnog dioksida u kisik i glukozu. Glukoza se koristi kao građevinski blokovi u biljkama biljnog rasta. Dakle, fotosinteza je način na koji se formira korijenje, stabljike, lišće, cvijeće i voće. Bez procesa fotosinteze, biljke neće moći rasti ili umnožiti.
Proizvodi
Zbog fotosintetske sposobnosti, biljke su poznate kao proizvođači i služe kao osnova gotovo svakog prehrambenog lanca na zemlji. (Alge su ekvivalent biljkama u vodenim ekosustavima). Sva hrana koju jedemo dolazi iz organizama koji su foneyosinthirts. Ove postrojenja jedemo direktno ili jedemo životinje, poput krava ili svinja koje konzumiraju biljnu hranu.
Baza lanca hrane
Unutar vodenih sistema, biljke i alge čine i baske lanca hrane. Alge poslužuju hranu za beskralješnjake, koji zauzvrat djeluju kao izvor ishrane za veće organizme. Bez fotosinteze u vodenom okruženju život bi bio nemoguć.
Uklanjanje ugljičnog dioksida
Fotosinteza pretvara ugljični dioksid u kisik. Tokom fotosinteze ugljični dioksid iz atmosfere ulazi u postrojenje, a zatim pušta u obliku kisika. U današnjem svijetu, gdje razina ugljičnog dioksida raste zastrašujući tempo, bilo koji proces koji eliminira ugljični dioksid iz atmosfere je ekološki važan.
Krug hranljivih sastojaka
Biljke i drugi fotosintelizirajući organizmi igraju vitalnu ulogu u ciklusu hranjivih sastojaka. Dušik u zraku fiksiran je u biljnim tkivima i postaje dostupan za stvaranje proteina. Mikroelementi koji su u tlu mogu se uključiti i u biljno tkivo i postanu dostupne biljojedi, dodatno na lancu hrane.
Fotosintetska ovisnost
Fotosinteza ovisi o intenzitetu i kvaliteti svjetlosti. Na ekvatoru gdje je sunčeva svjetlost preplavljena cijele godine, a voda nije ograničavajući faktor, biljke imaju visoke stope rasta i mogu postati prilično velike. I obrnuto, fotosinteza u dubljim dijelovima okeana susreću se manje često, jer svjetlost ne prodire u ove slojeve, a kao rezultat toga ovaj ekosustav pokazuje da je taj ekosustav.