Eksistensen av levende vesener på jorden, inkludert mennesker, er umulig uten å puste. Ved å konsumere oksygen fra miljøet, puster en person ut karbondioksid. I teorien burde denne livsviktige gassen ha tatt slutt. Luftmassene fylles imidlertid stadig på med dem. En slik reaksjon blir mulig, fordi planter frigjør oksygen O2 under respirasjon. Alle planter er autotrofer, og konverterer de kjemiske elementene i jordskorpen til komponenter av dyrelivet, og frigjør oksygen. Derfor, uten deres deltakelse, ville tilstedeværelsen av biotisk materiale på jorden vært i tvil.
Konseptet og faktorene ved fotosyntese
Ved å konsumere lyset fra solen frigjør planter oksygen gjennom fotosyntese. Samtidig produserer de ulike karbonholdige grunnstoffer som konsumeres av biologiske vesener.
Representanter for floraen inneholder et pigment - klorofyll, som gjør dem grønne. Denne komponenten fanger opp strålingen fra solen. Takket være dette skjer fotosyntese i planter, offisielt oppdaget i 1771. Selve begrepet oppstosenere - i 1877.
Obligatorisk faktor i reaksjonsforløpet er absorpsjon av sollys eller kunstig skapt lys av klorofyll. Imidlertid har de naturlige ultrafiolette bølgene som kommer fra solen den mest gunstige effekten på levende organismer. På tempererte breddegrader faller aktiveringen av fotosyntese i naturmiljøet på den varme årstiden, siden lengden på dagslyset er lengre, og plantene har også grønne skudd og blader som visner om høsten.
For å implementere denne komplekse transformasjonen, i tillegg til solstråling og klorofyll, kreves CO2, H2O og mineralelementer, som hovedsakelig utvinnes fra jorda gjennom røtter.
Implementeringssted
Fotosyntese foregår inne i planteceller, i små organeller - kloroplaster. De inneholder pigmentet klorofyll, som gir dem den grønne fargen.
Denne vanskelige transformasjonen utføres hovedsakelig i grønne blader, så vel som i grønne frukter, skudd. Det høyeste innholdet av klorofyll finnes i bladene, siden et stort område lar deg absorbere en betydelig mengde lys, derfor er det mer energi til reaksjonen.
Hvordan er prosessen?
Prosessen med å omdanne stoffer i planter som produserer oksygen er ganske komplisert. Først fanger planten opp solstrålene ved hjelp av klorofyll. Samtidig suger den vann fra jorden med røttene, som inneholder ulike mineraler, forbruker CO2 fra luft og vann. Klorofyll omdanner H2O, sporstoffer og CO2 til organiske forbindelser. I dette øyeblikk frigjør planter oksygen til atmosfæren, og noen går for å puste.
Fotosyntese inkluderer to innbyrdes avhengige, men helt forskjellige faser: lys og mørk. Den første fasen utføres bare i lyset, uten hvilket det er umulig. For mørket, den konstante tilstedeværelsen av CO2.
Lettfase
Den absolutte betingelsen for implementering av prosesser på dette stadiet er tilstedeværelsen av lys, aktiverende klorofyll. I dette tilfellet deler sistnevnte vannmolekylet i H2 og O2. Alt skjer inne i kloroplastene, i membranbegrensede rom - thylakoider. Som et resultat syntetiseres den organiske forbindelsen ATP, en slags energikilde i biologiske prosesser. Det kommer en tid da planter frigjør oksygen.
Mørk fase
Den utføres i kloroplasters stroma og kalles mørk, for her kan prosessene pågå uten tilstedeværelse av lys, det vil si hele døgnet.
For det første er det obligatorisk konstant absorpsjon og fiksering av karbondioksid fra miljøet. Deretter skjer en rekke transformasjoner som ender med dannelse av glukose (naturlig sukker), aminosyrer, fettsyrer, glyserol og andre viktige organiske forbindelser. Energien for at reaksjoner skal finne sted er hentet fra ATP og NADP-H2 opprettet i lysfasen.
Plantepust
Som representanter for levende materie puster planter. Dessuten absorberer og frigjør både O2 og karbondioksid. Bare i planter, under fotosynteseprosessen, forbrukes CO2 og O2 frigjøres. Det er bemerkelsesverdig at det avgis mye mer oksygen enn det som forbrukes for å puste. Følgelig, i den totale mengden i lyset, frigjør planten hovedsakelig oksygen ved å absorbere CO2. Samtidig foregår også respirasjonsprosessen, men forbruket av O2 og fjerning av karbondioksid skjer i mye mindre skala.
Som regel absorberer planter i mørket oksygen og frigjør karbondioksid, det vil si at de puster. Som sådan har ikke planter noe luftveier: de absorberer oksygen fra hele overflaten, hovedsakelig fra bladene.
Planter som frigjør oksygen i mørket
De fleste plantene gir energisk fra seg oksygen i lyset, og uten det, tvert imot, spiser de det. Av denne grunn anbefales det vanligvis ikke å sette dem på soverommet. Men for noen planter skjer alt omvendt.
For eksempel gir Kalanchoe, Benjamins ficus og orkideer dynamisk O2 når som helst på dagen. Plantene som frigjør oksygen om natten inkluderer aloe, som desinfiserer blant annet luften fra mikrober og trekker ut skadelige stoffer fra den. Sannsynligvis alle vet om de fordelaktige egenskapene til denne unike sukkulenten.
Den sterkeste renseren for miljøet er sansevieria, som bidrar til å styrke immunforsvaret til mennesker. Denne arten inkluderer også geranium, i stand til å ødelegge noenbakterier og til og med noen virus. Den har antidepressive egenskaper: lukten kan lindre nevrose, søvnløshet, stress og nervøs spenning.
Betydningen av fotosyntese for planeten vår
Ifølge forskere ble planeten Jorden dannet fra soltåken, og i utgangspunktet var det ikke oksygen i atmosfæren. Fremveksten av en så viktig gass var mulig nettopp på grunn av fotosyntesen. Som et resultat dukket det opp oksygenånding, som er iboende i nesten alle levende vesener. Oksygen bidro til dannelsen av planetens naturlige forsvar mot ultrafiolett stråling fra solen – ozonlaget. Denne omstendigheten favoriserte evolusjon: frigjøring av levende organismer fra havet til land.
Det er også veldig viktig at planter som produserer oksygen også bruker karbondioksid fra atmosfæren. Overskudd av CO2 forårsaker en drivhuseffekt som er dårlig for klimaet og levende ting.
I fravær av fotosyntese ville det være en overflod av CO2 i planetens atmosfære. Som et resultat ville de fleste levende organismer ikke kunne puste og ville dø. Fotosyntese bestemmer stabiliteten til gasssammensetningen til jordens atmosfæriske skall. Trær er lungene på planeten vår. Derfor er det svært viktig å beskytte dem mot avskoging og branner, og plante mer vegetasjon i bosetninger.
Kolossal verdi av fotosyntese ligger i det faktum at ulike organiske forbindelser oppstår fra enkle mineralelementer. Det viser seg at altlivet på jorden skylder sin eksistens til denne fantastiske prosessen.
I tillegg spises planter av et stort antall dyr. Organiske forbindelser skapt og akkumulert av planter er også mat og en energikilde. I løpet av milliarder av år har store forekomster av organisk materiale (olje, kull og annet) samlet seg i jordens tarm.
Folk bruker produktene fra fotosyntesen ikke bare i mat og behandling, men også i økonomiske aktiviteter som byggemateriale og ulike råvarer.
