Selitä fotosynteesi

Sisältö

• Fotosynteesiprosessi
• Fotosynteesin yhtälö
• Fotosynteesin määritelmä
• Fotosynteesin merkitys
• Fotosynteesi vs. kemosynteesi

Kasvit saavat yleensä luottoa siitä, että ne ovat ravintoketjujen perusta. Vähemmän tunnettuja, mutta yhtä tärkeitä ovat levät, jotka myös suorittavat tärkeän tehtävän muuttaa hiilidioksidi happeaksi. Kasvien kaltaiset protistit, klooriplastoja sisältävät yksisoluiset organismit, tekevät oman osuutensa ravintoketjussa ja hiilidioksidin muuntamisessa happea. Mitä näillä organismeilla on yhteistä? He kaikki suorittavat fotosynteesiä.

Fotosynteesiprosessi

Fotosynteesiprosessi käyttää auringon energiaa hiilidioksidin ja veden yhdistämiseksi glukoosiksi, sokeriksi. Hiilidioksidi kulkeutuu kasveihin pienten huokosien kautta lehtien pohjassa tai diffuusiolla solukalvojen läpi levien ja protistien tapauksessa. Vesi saapuu useilla eri tavoilla, yleensä juurilla, mutta myös osmoosilla, joka antaa veden kulkea solukalvojen läpi. Vihreän kemiallisen klorofyllin absorboima aurinkoenergia polttaa kemiallista reaktiota, joka yhdistää hiilidioksidimolekyylit vesimolekyylien kanssa muodostaen glukoosin, yhden sokerityypin ja vapauttaen happea jätetuotteena. Glukoosia voidaan varastoida kasvien hedelmiin, juuriin ja varroihin ja vapauttaa käänteisellä hengitysprosessilla, jossa happea käytetään hajottamaan glukoosi hiilidioksidiksi ja vedeksi vapauttaen varastoidun energian.

Fotosynteesin yhtälö

Fotosynteesiyhtälö kirjoitetaan: 6H₂O + 6CO₂ → C₆H₁₂O₆ + 6O₂ ja selitetään sanoin kuuden vesimolekyylin reaktiona kuuden hiilidioksidimolekyylin kanssa, jolloin saadaan yksi glukoosimolekyyli ja kuusi happea. Huomaa, että yksi happimolekyyli sisältää parin happiatomeja.

Fotosynteesin määritelmä

Sana fotosynteesi hajoaa kirjaimellisesti "valokuva", "kreikka" "valoa" ja "synteesi", kreikkalainen sana, joka tarkoittaa "koostumus" tai koota. Joten fotosynteesi tarkoittaa oikeastaan ​​koota yhteen valoa käyttämällä. Kasvit, levät ja kasvien kaltaiset protistit käyttävät auringonvaloa hiilidioksidin ja veden yhdistämiseen sokerin valmistukseen.

Fotosynteesin merkitys

Fotosynteesin kemiallinen selitys ei alkaa kertoa tämän prosessin tärkeydestä. Maapallon varhainen ilmapiiri, joka koostui hiilidioksidista ja muista kaasuista, jotka ajautuivat tulivuorista, muuttui vähitellen nykyaikaiseksi happea sisältäväksi ilmakehään fotosyntetisoimalla sinivihreja. Hiilidioksidin ja veden muuttuminen sokeriksi tarjoaa ruokaa paitsi kasvelle myös melkein koko elämän. Vaikka kasvit tarjoavat suurimman osan ruoasta maassa, levät ja kasvien kaltaiset protistit tarjoavat ruokaa useimmille vesieliöille. Ajan myötä kasvien ja eläinten välillä on kehittynyt monia toisistaan ​​riippuvaisia ​​suhteita, kuten kasvien pölyttäminen hyönteisten, lintujen tai lepakoiden avulla. Viime kädessä kuitenkin monet kasvit selviäisivät ilman eläimiä, mutta suurin osa eläimistä ei voi elää ilman kasveja tai muita fotosyntetisoivia organismeja.

Fotosynteesi vs. kemosynteesi

Fotosynteesi on vaikea selittää ilman lyhyttä huomautusta kemosynteesistä. Kemosynteesi vapauttaa energiaa ja muodostaa sokereita kemiallisilla reaktioilla. Vaikka fotosynteesireaktioilla on vain yksi yhtälö, kemosynteesireaktiot vaihtelevat organismista riippuen. Yksi kemosynteettinen reaktio, jonka bakteerit suorittavat syvänmeren hydrotermisissä tuuletusaukoissa, yhdistää rikkivetyä, happea ja hiilidioksidia formaldehydin (H-CHO, joskus kirjoitettu nimellä CH₂O) ja vapauta rikki ja vesi. Muut kemosynteettiset bakteerit hapettavat metaanin tai pelkistävät sulfideja energian vapauttamiseksi. Kemosynteettiset bakteerit muodostavat ravintoketjun perustan syvänmeren yhteisöissä, joissa auringonvalo ei tunkeudu. Kemosynteettisiä bakteereja esiintyy myös joissain maalla sijaitsevissa kuumissa lähteissä.