Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Mitä tapahtuu fotosynteesin aikana?
- Kuinka hiilidioksidi pääsee kasviin?
- Mikä on fotosynteesin ensimmäinen vaihe?
- Mikä on fotosynteesin toinen vaihe?
Oletko koskaan miettinyt, miksi salaatti on terveellistä? Jokainen planeetan elävä organismi tarvitsee energiaa selviytymiseen. Vaikka jotkut organismit, joita kutsutaan heterotrofeiksi, keräävät energiansa syömiensä kautta, toiset organismit - autotrofit - tuottavat energiansa suoraan joko auringonvalosta fotosynteesin aikana tai epäorgaanisten kemiallisten reaktioiden kautta kemosynteesin aikana. Fotosynteesin aikana tapahtuvan oppiminen on tärkeää biologille, mutta auttaa myös kaikkia ymmärtämään, miksi kasviperäiset ruuat sisältävät energiaa.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Fotosynteesin ensimmäisen vaiheen aikana, jota kutsutaan valosta riippuvaiseksi reaktioksi, auringonvalo kiihdyttää klorofyllipigmentissä olevia elektroneja. Organismi käyttää tätä energiaa luomaan energian kantajamolekyylejä ATP ja NADPH, jotka ovat ratkaisevan tärkeitä hiilen kiinnittymiselle toisen vaiheen aikana.
Mitä tapahtuu fotosynteesin aikana?
Fotosynteesiä käyttäviä organismeja ovat kasvit sekä jotkut bakteerit ja protistit. Fotosynteesin aikana nämä autotrofit käyttävät energiaa auringonvalossa yhdistääkseen kuusi vesimolekyyliä kuuden hiilidioksidimolekyylin kanssa, jotka ovat peräisin ympäristöstä, ja muuntamaan ne yhdeksi sokerimolekyyliksi, joka on varastoitavaa energiaa, ja kuudeksi molekyyliksi happea, joka on jätetuote vapautuu ilmakehään. Tutkijat kirjoittavat tämän reaktion seuraavasti:
6H2O + 6CO2 ⇒ C6H12O6 + 6O2
Kuinka hiilidioksidi pääsee kasviin?
Tietysti fotosynteesiprosessi on monimutkaisempi kuin yksinkertainen kaava. Ensinnäkin, autotrofisen organismin on kerättävä tarvittavat komponentit fotosynteesin aloittamiseksi. Kasvit ottavat vettä maanalaisista lähteistä juurtensa avulla ja kuljettavat vesimolekyylit lehtiin ksylem-solujen kautta. Lehdet sisältävät stomata-nimisiä mikroskooppisia aukkoja, jotka mahdollistavat kaasujen, kuten hiilidioksidin ja hapen, pääsyn lehtiä ja poistumisen niistä. Auringonvalon keräämiseksi kasvit sisältävät valoa kerääviä pigmenttejä, nimeltään klorofylli. Nämä pigmentit ovat vastuussa myös monille kasveille ominaisesta vihreästä väristä.
Mikä on fotosynteesin ensimmäinen vaihe?
Fotosynteesin ensimmäinen vaihe on valosta riippuvainen reaktio, jossa organismi käyttää auringonvaloa tuottamaan kantajamolekyylejä energiaa varten. Tässä vaiheessa auringonvalo on vuorovaikutuksessa klorofyllin kanssa, kiinnittäen sen elektronit korkeampaan energiatilaan. Organismi valjastaa tämän energian tuottamaan energian kantajamolekyylejä ATP ja NADPH fotofosforyloinnin avulla. Tässä vaiheessa vesimolekyylit hajoavat, vapauttaen happea jätetuotteena.
Mikä on fotosynteesin toinen vaihe?
Fotosynteesin toinen osa on valosta riippumaton tai tumma reaktio. Tutkijat kutsuvat tätä fotosynteesin vaihetta myös hiilen kiinnitykseksi, koska siihen sisältyy kuuden hiilidioksidimolekyylin muuttaminen yhdeksi glukoosisukerimolekyyliksi Calvin-syklin kautta.
Fotosynteesiä käyttävät kasvit ja muut organismit varastoivat glukoosia myöhempää käyttöä varten, kun ne tarvitsevat energiaa. Heterotrofit kuten ihmiset ja muut eläimet käyttävät tätä varastoitua energiaa tyydyttääkseen omat energiantarpeensa kuluttaessaan kasveja tai kasveja syöneitä eläimiä. Joten nouta salaattihaarukkasi ja nauti varastoidusta energiasta, jonka ne kasvit ovat luoneet fotosynteesin avulla.