כל הצמחים, כמו גם אצות וכמה מיקרואורגניזמים השוכנים בכוכב הלכת הזה התפתחו בצורה כזו שהם מסוגלים לעשות משהו שאף בעל חיים לא יכול לעשות: להפוך את אנרגיית השמש למזון, שישמש לגידול, להתפתח, להתרבות, להתנגד למחלות ובעיות אחרות שעלולות להתעורר, כגון בצורות או שיטפונות.
זהו תהליך שאנו מכירים פוטוסינתזה, שמתוכם אנו נסביר את כל מה שאתה צריך לדעת בגלל זה חיוני, לא רק עבור הצמחים עצמם, אלא גם עבור שאר היצורים החיים הזקוקים לחמצן כדי לנשום.
מהי פוטוסינתזה?
התשובה הקצרה היא הבאה: התהליך שבו צמחים הופכים את אנרגיית השמש למזון (בעיקר סוכרים ומלחים מינרליים); אבל אנחנו לא הולכים להישאר עם זה. מכיוון שמדובר בתהליך הכרחי ביותר עבור יצורים חיים, אנו הולכים להעמיק.
ונתחיל להסביר אילו אלמנטים מעורבים בתהליך; באופן זה, יהיה קל להבין את ההסבר, אף שהוא נרחב יותר:
- אוֹר שֶׁמֶשׁ: זה חיוני כדי שניתן יהיה לבצע אותו. קרני כוכב המלך משפיעות על העלים, משם הכלורופיל יספוג אותם.
- כלורופיל: זהו הפיגמנט האחראי על הצבע הירוק האופייני של העלים וגבעולי הרך של הצמחים. הוא נמצא בכלורופלסט, שהוא אברון המצוי בתאי הצמח.
- פחמן דו חמצני: הוא נספג דרך הנקבוביות, הנקראות סטומטה, של העלים. זה באוויר.
- מים: שיועברו מהשורשים לעלים.
- חַמצָן: הוא תוצר הלוואי של התהליך. העלים מוציאים אותו דרך הסטומטה.
שלבי פוטוסינתזה
שלבי התהליך הם כדלקמן:
שלב קל
העלים, כפי שהזכרנו, מכילים כלורופיל, שהוא אחד הפיגמנטים העיקריים שלהם, ואחראי על הצבע הירוק, אך גם על ספיגת אורכי גל של אור המתאימים לצבעים סגול, כחול ואדום. בעצם עשיתו, מולקולת המים (H2O) מתפרקת, כך שמפרידים מימן (H) וחמצן (O). האחרון משתחרר לאטמוספרה, והאנרגיה הלא מנוצלת מאוחסנת במולקולות ATP.
שלב אפל
שלב זה מתרחש בסטרומה של הכלורופלסט, שהוא אזור מימי הסגור על ידי קרום פנימי. זה נקרא כיוון שאור השמש אינו הכרחי. הוא מיוצר כאשר מימן שהופרד מוסיף לפחמן דו חמצני (CO2), מה שמוביל לייצור, מעל לכל, פחמימות (גלוקוז). במהלך תהליך זה העלים מוציאים אנרגיה המאוחסנת במולקולות ATP.
תוכנית פוטוסינתזה
תמונה: http://elesquema.blogspot.com.es/2010/10/la-fotosintesis.html
כדי להבין טוב יותר ממה זה מורכב, אני מצרף את התרשים הזה:
תגובה כימית של פוטוסינתזה
האם זה הבא:
6 CO2 (פחמן דו חמצני) + 6 H20 (מים) + C6H12O6 (גלוקוז) + אנרגיה מהשמש + 6O2 (חמצן)
חשיבות הפוטוסינתזה
מי עוד מי פחות תלוי בפוטוסינתזה שמבוצעים על ידי יצורי צמח על בסיס יומי. תודה פשוט לעובדה שבעלי חיים רבים מוציאים חמצןכולל בני אדם יכול להתקיים. אבל אנחנו לא רק צריכים לחשוב על החשיבות שיש לנו עבורנו, אלא גם עבור יצורי הצמח עצמם ובסופו של דבר גם עבור שרשרת המזון.
צמחים הם הבסיס לשרשרת זו, אך אם הם לא היו מסוגלים לפוטוסינתזה, או שהם לא היו קיימים, או שהם היו מתפתחים בדרך אחרת, ולכן, שרשרת זו הייתה שונה מאוד מזו שאנו מכירים ושכולנו חלק ממנה. .
פוטוסינתזה ואקלים
צמחים הם בעלי בריתנו הטובים ביותר להילחם נגד עליית הטמפרטורות הנגרמת על ידי העלייה ברמות הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה. על ידי ספיגת הגז הזה, שמור על ניקוי האוויר, מונע פגיעה בבריאותנו.
איך להסביר לילדים פוטוסינתזה
אם יש לך ילדים ואתה רוצה להסביר מהי פוטוסינתזה, אתה יכול להגיד להם את זה הוא התהליך בו צמחים יכולים להאכיל, ולכן לגדול ולהתפתח. כדי להצליח בכך הם זקוקים לכלורופיל, שהוא חומר ירוק המעניק לעלים את הצבע הירוק ואחראי לספיגת אור השמש. מכאן ואילך ועם הפחמן הדו-חמצני שגם העלים ספגו, הם הופך מוהל גולמי (מים וחומרים מזינים מומסים) לסאפ מעובד (סוכרים ומלחים מינרליים), שהוא המזון של הצמח.
צמחים זקוקים גם לחמצן
לפני סיום, ברצוני להוסיף משהו שלדעתי חשוב מאוד: כל הצמחים נושמיםוהם עושים את זה, כמוך וכמוני, 24 שעות ביממה, רק שאין להם ריאות. דרך הסטומטה, הפתחים הקטנים בגבעולים הנקראים עדשים, ושערות השורש על השורשים, הם סופגים חמצן ומוציאים פחמן דו חמצני.
עם זאת, נשימה מייצרת זיעה או אובדן מים, כך שאם תנאי הגידול אינם מתאימים, בין אם בגלל הטמפרטורות גבוהות מאוד והן מכיוון שלא ירד גשם הרבה זמן, הסטטומה יכולה להישאר סגורה לתקופה של זמן מוגבל. במקרה שהמצב נמשך זמן רב יותר או מחמיר, צמחים מסוימים, כמו אלוורה הסובבת הגדלים ביבשת אפריקה, מקריבים חלק מענפיהם ואוטמים את הפצעים.
האם אתה מצא את זה מעניין? 🙂