Jak i gdzie proces fotosyntezy w roślinach?

Każda żywa istota na planecie wymaga żywności lub energii do przetrwania. Niektóre organizmy pasują na innych stworzeniach, podczas gdy inni mogą tworzyć własne składniki odżywcze. Sami rośliny produkują żywność, glukozę, w procesie zwanej fotosyntezą.

Fotosynteza i oddech są połączone. Wynik fotosyntezy jest glukoza, która jest przechowywana jako energia chemiczna w komórkach roślinnych. Ta skumulowana energia chemiczna otrzymuje się w wyniku konwersji nieorganicznego węgla (dwutlenku węgla) do węgla organicznego. Proces oddychania zgromadzony energię chemiczną.

Oprócz produktów, które produkują, rośliny są również wymagane węgiel, wodór i tlen do przetrwania. Wchłanianie wody z gleby zapewnia wodór i tlen. Podczas fotosyntezy, węgiel i woda są używane do syntetyzacji żywności. Rośliny potrzebują również azotanów do wytwarzania aminokwasów (aminokwas - składnik do produkcji białek). Oprócz tego potrzebują magnezu do produkcji chlorofilu.

Notatka: Żywe stworzenia, które zależą od innych produktów spożywczych nazywane są heterotrofami. Roślinożercy, takie jak krowy, a także rośliny, które pasują na owady, są przykładami heterotrof. Żywe stworzenia, które produkują własne jedzenie, nazywane są autotrofami. Zielone rośliny i algi - przykłady autorotrof.

W tym artykule dowiesz się więcej o tym, jak fotosynteza występuje w roślinach i jest niezbędna do tego procesu.

Definicja fotosyntezy

Fotosynteza jest procesem chemicznym, dzięki której rośliny, niektóre bakterie i glony wytwarzają glukozę i tlen z dwutlenku węgla i wody, stosując tylko światło jako źródło energii.

Proces ten jest niezwykle ważny dla życia na Ziemi, ponieważ z tego powodu tlen jest zwolniony, na którym zależy całe życie.

Dlaczego rośliny potrzebują glukozy (żywności)?

Podobnie jak ludzie i inne żywe istoty, rośliny również potrzebują żywności, aby utrzymać żywotną aktywność. Wartość glukozy dla roślin jest następująca:

• Glukozę uzyskany w wyniku fotosyntezy stosuje się podczas oddechowych, aby zwolnić energię wymaganą przez zakład dla innych istotnych procesów.
• Komórki roślinne konwertuje również część glukozy do skrobi, która jest używana w razie potrzeby. Z tego powodu martwe rośliny są stosowane jako biomasa, ponieważ energia chemiczna jest przechowywana w nich.
• Potrzebna jest również glukoza do produkcji innych chemikaliów, takich jak białka, tłuszcze i cukry warzywne niezbędne do zapewnienia wzrostu i innych ważnych procesów.

Fazy ​​fotosyntezy

Proces fotosyntezy jest podzielony na dwie fazy: lekkie i ciemne.

Photosynteza fazy lekkiej

W następujący sposób z nazwiska fazy lekkie wymagają światła słonecznego. W reakcjach niezależnych od lekkich energii światła słonecznego jest wchłaniany przez chlorofil i przekształca się w zapisaną energię chemiczną w postaci elektronicznej cząsteczki nośnej PRFN (nikotydadenindinindinucleotidfosforan) i cząsteczki energetyczne ATP (trifhosforan adenozyny). Fazy ​​lekkie prowadzą w błonach thylaidowych w obrębie chloroplasta.

Photosynteza fazy niebezpiecznej lub cykl Calvin

W cyklu ciemnej fazie lub Calvin podekscytowany elektronów z fazy światła zapewniają energię do tworzenia węglowodanów z cząsteczek dwutlenku węgla. Nieprawidłowe fazy są czasami nazywane cyklem Calvin z powodu cykliczności procesu.

Chociaż ciemne fazy nie stosują światła jako odczynnika (i, w wyniku, mogą wystąpić w ciągu dnia lub nocy), muszą działać w niezależnych od lekkich produktach reakcji. Cząsteczki niezależne od światła zależą od cząsteczek energetycznych - ATP i NAPFN - tworzenie nowych cząsteczek węglowodanów. Po przeniesieniu energii cząsteczki energetycznej jest zwracane do faz świetlnych, aby uzyskać bardziej energetyczne elektrony. Ponadto, kilka wstrzyknięć ciemnej fazy są aktywowane przez światło.

Schemat fazowy fotosynteza

Notatka: Oznacza to, że ciemne fazy nie będą kontynuowane, jeśli rośliny zostaną pozbawione światła zbyt długo, ponieważ używają produktów faz.

Struktura liści roślin

Nie możemy w pełni odkrywać fotosyntezy, nie wiedząc więcej o strukturze arkusza. Arkusz jest przystosowany do odgrywania istotnej roli w procesie fotosyntezy.

Zewnętrzna struktura liści

Kwadrat

Jedną z najważniejszych cech rośliny jest duża powierzchnia liścia. Większość zielonych roślin ma szerokie, płaskie i otwarte liście, które są zdolne do przechwytywania tak dużej energii słonecznej (światło słoneczne), ile jest konieczne do fotosyntezy.

Żyła centralna i zwierzak

Główna żyła i zwierzęta są połączone ze sobą i są podstawą arkusza. Rzeczy mają prześcieradło, aby było jak najwięcej światła.

Płyta arkusza

Proste liście mają jedną płytę arkuszową i kompleks - kilka. Płytka arkusza jest jednym z najważniejszych elementów arkusza, który bezpośrednio uczestniczy w procesie fotosyntezy.

Rdzenie

Sieć mieszkańców w liściach toleruje wodę z łodyg do liści. Przydzielona glukoza jest również wysyłana do innych części roślin z liści przez żyły. Ponadto te części wsparcia arkusza i utrzymują płaskie płytki liściowe dla większego chwytania światła słonecznego. Lokalizacja mieszkańców (obudowa) zależy od rodzaju rośliny.

Wymień bazę

Podstawa liścia jest najniższą częścią, która jest przegubowa z trzonem. Często podstawa arkusza jest para połowy.

Arkusz krawędziowy

W zależności od rodzaju instalacji krawędź arkusza może mieć inny kształt, w tym: magazyn kaliarny, sprzęt, tartacz, lasowo, złoty i t.P.

Verkhyshdoi arkusza

Podobnie jak krawędź arkusza, górna jest różnymi kształtami, w tym: ostry, zaokrąglony, głupi, wydłużony, narysowany i t.D.

Wewnętrzna struktura liści

Poniżej znajduje się ścisły diagram wewnętrznej struktury tkanek liści:

Naskórek

Cuticula wykonuje główną warstwę ochronną na powierzchni rośliny. Z reguły jest grubsza na szczycie arkusza. Skórka jest pokryta substancją podobną do wosku, dzięki czemu roślina jest chroniona przed wodą.

Naskórek

Naskórka - warstwa komórek, która jest arkuszem tkaniny okładki. Jego główna funkcja - ochrona wewnętrznych tkanek arkusza z odwodnienia, uszkodzenia mechaniczne i zakażenia. Reguluje również proces wymiany gazu i transpiracji.

Mesophyll

Mesophil jest główną tkaniną rośliny. Oto proces fotosyntezy. Większość roślin, mesophil jest podzielona na dwie warstwy: Top - Pąosiona i niższa - gąbka.

Komórki ochronne

Komórki ochronne - specjalistyczne komórki w naskórku liści, które są używane do kontrolowania wymiany gazowej. Wykonują funkcję ochronną do kurzu. Pory Usting stają się duże, gdy woda jest w swobodnym dostępie, w przeciwnym razie komórki ochronne stają się powolną.

Por

Fotosynteza zależy od penetracji dwutlenku węgla (CO2) z powietrza przez pył w tkaninie mezofilowej. Tlen (O2), uzyskany jako produkt uboczny fotosyntezy, wychodzi z rośliny przez kurz. Gdy otworzy się pył, woda zostanie utracona w wyniku odparowania i musi być uzupełniany przez przepływ transpiracji, wchłanianie wody przez korzenie. Rośliny są zmuszone do zrównoważenia ilości absorbowanych CO2 z powietrza i utraty wody przez pory odżywcze.

Warunki wymagane do fotosyntezy

Poniżej znajdują się warunki, które są niezbędne do zakładów do wdrożenia procesu zawartości zdjęć:

• Dwutlenek węgla. Bezbarwny gaz ziemny bez zapachu wykryty w powietrzu i ma naukę naukową CO2. Uformuje się podczas spalania związków węglowych i organicznych, a także występuje w procesie oddychania.
• Woda. Przezroczysta ciekła substancja chemiczna bez zapachu i smaku (w normalnych warunkach).
• Lekki. Chociaż sztuczne światło nadaje się również do roślin, naturalnego światła słonecznego, z reguły, tworzy najlepsze warunki do fotosyntezy, ponieważ ma naturalne promieniowanie ultrafioletowe, które ma pozytywny wpływ na rośliny.
• Chlorofil. Jest to zielony pigment znaleziony w liściach roślin.
• Składniki odżywcze i minerały. Chemikalia i związki organiczne, które korzenie roślinne są wchłaniane z gleby.

Co jest utworzone w wyniku fotosyntezy?

• Glukoza;
• Tlen.

Notatka: Rośliny dostają CO2 z powietrza przez ich liście i woda z gleby przez korzenie. Lekka energia pochodzi ze słońca. Otrzymany tlen jest uwalniany do powietrza z liści. Uzyskaną glukozę można obrócić do innych substancji, takich jak skrobia, która jest wykorzystywana jako dostawa energii.

Jeśli czynniki przyczyniające się do fotosyntezy są nieobecne lub obecne w niewystarczającej ilości, może negatywnie wpływać na roślinę. Na przykład, mniej światła tworzy korzystne warunki dla owadów, które jedzą liście rośliny, a brak wody spowalnia.

Gdzie występuje fotosynteza?

Fotosynteza występuje wewnątrz komórek roślinnych, w małych plastach, zwanych chloroplastami. Chloroplasty (głównie występują w warstwie mezophyll) zawierają zieloną substancję zwaną chlorofilem. Poniżej znajdują się inne komórki komórki, które działają z chloroplastem, aby przeprowadzić fotosyntezę.

Struktura komórki roślinnej

Funkcje części komórki roślinnej

• Ściana komórkowa: zapewnia wsparcie strukturalne i mechaniczne, chroni komórki z patogenów, poprawia i określa kształt komórki, kontroluje prędkość i kierunek wzrostu, a także daje formę roślin.
• Cytoplazma: zapewnia platformę dla większości procesów chemicznych kontrolowanych przez enzymy.
• Membrana: działa jako bariera, kontrolując ruch substancji do klatki i z niego.
• Chloroplasty: Jak opisano powyżej, zawierają chlorofilu, zieloną substancję, która pochłania energię światła w procesie fotosyntezy.
• Vacuol: Wnęka wewnątrz cytoplazmy komórkowej, która gromadzi wodę.
• Rdzeń komórkowy: zawiera markę genetyczną (DNA), która kontroluje aktywność komórki.

Chlorofil pochłania energię światła wymaganą do fotosyntezy. Ważne jest, aby pamiętać, że nie wszystkie długości fali kolorów są wchłonięte. Rośliny absorbują głównie czerwone i niebieskie fale - nie wchłaniają światła w zielonym zakresie.

Dwutlenek węgla w procesie fotosyntezy

Rośliny otrzymują dwutlenek węgla z powietrza przez ich liście. Dwutlenek węgla przestrzeni przez małą dziurę na dole arkusza - UST.

Dno arkusza ma swobodnie zlokalizowane komórki, dzięki czemu dwutlenek węgla osiągnie inne komórki w liściach. Pozwala również na tlen utworzony podczas fotosyntezy, łatwy do opuszczenia arkusza.

Dwutlenek węgla jest obecny w powietrzu, który oddychamy w bardzo niskich stężeniach i służy jako niezbędny czynnik w ciemnej fazie fotosyntezy.

Światło w procesie fotosyntezy

Arkusz ma zwykle dużą powierzchnię, więc może wchłonąć dużo światła. Jego górna powierzchnia jest chroniona przed utratą wody, pogody i pogody narażenia na warstwę woskową (naskórka). Górna część arkusza jest tam, gdzie świeci się światło. Ta warstwa mezophyllowa nazywa się palisadą. Jest on przystosowany do pochłaniania dużej ilości światła, ponieważ istnieje wiele chloroplastych w nim.

W fazach lekkich proces fotosyntezy wzrasta z dużą ilością światła. Więcej cząsteczek chlorofilu zjonized, a ATP i napfn są bardziej generowane, jeśli lekkie fotony zatęża się na zielonym liściu. Chociaż światło jest niezwykle ważne w fazach świetlnych, należy zauważyć, że nadmierna ilość może uszkodzić chlorofil i zmniejszyć proces fotosyntezy.

Fazy ​​światła nie są zbyt duże zależne od temperatury, wody lub dwutlenku węgla, chociaż wszystkie są potrzebne do uzupełnienia procesu fotosyntezy.

Woda w procesie fotosyntezy

Rośliny dostają wodę potrzebną do fotosyntezy przez ich korzenie. Mają one żywiołki, które rosną w glebie. Korzenie charakteryzują się dużą powierzchnią i cienką ścianami, co pozwala na łatwe przejście wody.

Obraz pokazuje rośliny i ich komórki o wystarczającej ilości wody (po lewej) i jego niedoboru (po prawej).

Notatka: Komórki korzeniowe nie zawierają chloroplastych, ponieważ z reguły są w ciemności i nie mogą fotosyntezeize.

Jeśli roślina nie absorbuje wystarczającej ilości wody, znika. Bez wody roślina nie będzie w stanie szybko szybko się rozwijać, a może nawet zginąć.

Jaką wartość jest woda dla roślin?

• Zapewnia rozpuszczone minerały, które wspierają zdrowie roślinne;
• Jest medium do transportu zasobów mineralnych
• Obsługuje stabilność i nagrodę;
• Ostygnie i nasyca wilgoć;
• Umożliwia prowadzenie różnych reakcji chemicznych w komórkach roślinnych.

Wartość fotosyntezy w przyrodzie

Biochemiczny proces fotosyntezy wykorzystuje energię światła słonecznego, aby przekształcić wodę i dwutlenek węgla do tlenu i glukozy. Glukoza jest używana jako klocki budowlane w zakładach wzrostu roślin. Tak więc fotosynteza jest sposobem, który jest utworzony korzenie, łodygi, liście, kwiaty i owoce. Bez procesu fotosyntezy rośliny nie będą mogły rosnąć ani mnożyć.

Produkty

Ze względu na zdolność fotosyntetyczna rośliny są znane jako producenci i służą jako podstawa prawie każdego łańcucha żywności na ziemi. (Algi są odpowiednikiem roślin w ekosystemach wodnych). Całe jedzenie, które jemy, pochodzi z organizmów, które są phoneyîthirts. Jemy te rośliny bezpośrednio lub jemy zwierzęta, takie jak krowy lub świnie, które spożywają żywność roślin.

Podstawa łańcucha żywności

Wewnątrz systemów wodnych, rośliny i algi stanowią również podstawę łańcucha żywności. Algi służą żywności dla bezkręgowców, które z kolei działają jako źródło żywienia dla większych organizmów. Bez fotosyntezy w środowisku wodnym życie byłoby niemożliwe.

Usuwanie dwutlenku węgla

Fotosynteza zmienia dwutlenek węgla do tlenu. Podczas fotosyntezy dwutlenku węgla z atmosfery wchodzi do rośliny, a następnie uwalniana w postaci tlenu. W dzisiejszym świecie, gdzie poziom dwutlenku węgla rozwijają się przerażające tempo, każdy proces, który eliminuje dwutlenek węgla z atmosfery jest ważny dla środowiska.

Obwód składników odżywczych

Rośliny i inne organizmy fotosyntezowe odgrywają istotną rolę w cyklu składników odżywczych. Azot w powietrzu jest zamocowany w tkankach roślinnych i staje się dostępny do tworzenia białek. Mikroelementy, które są w glebie, mogą być również włączone do tkanki roślinnej i stają się dostępne dla roślinożerców, dalej na łańcuchu żywnościowym.

Nałóg fotosyntetyczny

Fotosynteza zależy od intensywności i jakości światła. Na równiku, gdzie światło słoneczne jest obciążone przez cały rok, a woda nie jest czynnikiem ograniczającym, rośliny mają wysokie wskaźniki wzrostu i mogą stać się dość duże. I odwrotnie, fotosynteza w głębszych częściach oceanu spotyka się rzadziej, ponieważ światło nie przenika do tych warstw, aw rezultacie ten ekosystem okazuje się być bardziej bezowocny.