Eksistensen af levende væsener på Jorden, inklusive mennesker, er umulig uden at trække vejret. Ved at forbruge ilt fra miljøet udånder en person kuldioxid. I teorien burde denne livsvigtige gas være afsluttet. Luftmasserne fyldes dog konstant op med dem. En sådan reaktion bliver mulig, fordi planterne under respiration frigiver ilt O2. Alle planter er autotrofer, der omdanner de kemiske elementer i jordskorpen til komponenter af vilde dyr og frigiver ilt. Uden deres deltagelse ville der derfor være tvivl om tilstedeværelsen af biotisk stof på Jorden.
Begrebet og faktorerne ved fotosyntese
Ved at forbruge solens lys frigiver planter ilt gennem fotosyntese. Samtidig producerer de forskellige kulstofholdige grundstoffer, som forbruges af biologiske væsener.
Repræsentanter for floraen indeholder et pigment - klorofyl, som gør dem grønne. Denne komponent fanger solens stråling. Takket være dette forekommer fotosyntese i planter, officielt opdaget i 1771. Selve begrebet opstodsenere - i 1877.
Obligatorisk faktor i reaktionsforløbet er absorptionen af sollys eller kunstigt skabt lys af klorofyl. Imidlertid har de naturlige ultraviolette bølger, der kommer fra solen, den mest gavnlige effekt på levende organismer. På tempererede breddegrader falder aktiveringen af fotosyntese i det naturlige miljø på den varme årstid, da længden af dagslystimerne er længere, og planterne også har grønne skud og blade, der visner om efteråret.
For at implementere denne komplekse transformation kræves der ud over solstråling og klorofyl CO2, H2O og mineralske elementer, som hovedsageligt udvindes fra jorden gennem rødder.
Implementeringssted
Fotosyntese foregår inde i planteceller, i små organeller - kloroplaster. De indeholder pigmentet klorofyl, som giver dem deres grønne farve.
Denne vanskelige transformation udføres hovedsageligt i grønne blade såvel som i grønne frugter, skud. Det højeste indhold af klorofyl findes i bladene, da et stort område giver dig mulighed for at absorbere en betydelig mængde lys, derfor er der mere energi til reaktionen.
Hvordan er processen?
Processen med at omdanne stoffer i planter, der producerer ilt, er ret kompliceret. Først fanger planten solens stråler ved hjælp af klorofyl. Samtidig suger den vand fra jorden med sine rødder, som indeholder forskellige mineraler, forbruger CO2 fra luften og vandet. Klorofyl omdanner H2O, sporstoffer og CO2 til organiske forbindelser. I dette øjeblik frigiver planter ilt til atmosfæren, og nogle går for at trække vejret.
Fotosyntese omfatter to indbyrdes afhængige, men helt forskellige faser: lys og mørk. Den første fase udføres kun i lyset, uden hvilket det er umuligt. For mørket, den konstante tilstedeværelse af CO2.
Lysfase
Den absolutte betingelse for implementering af processer på dette stadium er tilstedeværelsen af lys, aktiverende klorofyl. I dette tilfælde opdeler sidstnævnte vandmolekylet i H2 og O2. Alt sker inde i kloroplasterne, i membranbegrænsede rum - thylakoider. Som et resultat syntetiseres den organiske forbindelse ATP, en slags energikilde i biologiske processer. Der kommer et tidspunkt, hvor planter frigiver ilt.
Mørk fase
Det udføres i kloroplasternes stroma og kaldes mørkt, for her kan processerne fortsætte uden tilstedeværelse af lys, altså døgnet rundt.
For det første er der en obligatorisk konstant absorption og fiksering af kuldioxid fra miljøet. Derefter finder en række transformationer sted, der ender med dannelsen af glukose (naturligt sukker), aminosyrer, fedtsyrer, glycerol og andre vigtige organiske forbindelser. Energien til reaktioner, der kan finde sted, er taget fra ATP og NADP-H2 skabt i lysfasen.
Planteåndedræt
Som repræsentanter for levende stof ånder planter. Desuden absorberer og frigiver både O2 og kuldioxid. Kun i planter, under fotosynteseprocessen, forbruges CO2, og O2 frigives. Det er bemærkelsesværdigt, at der afgives meget mere ilt, end der forbruges til vejrtrækningen. Følgelig frigiver planten i den samlede mængde i lyset hovedsageligt ilt ved at absorbere CO2. Samtidig foregår respirationsprocessen også, men forbruget af O2 og fjernelse af kuldioxid foregår i meget mindre skala.
Som regel optager planter i mørket ilt og frigiver kuldioxid, det vil sige, de trækker vejret. Som sådan har planter ikke et åndedrætssystem: de absorberer ilt fra hele overfladen, hovedsageligt fra bladene.
Planter, der frigiver ilt i mørke
De fleste af planterne afgiver energisk ilt i lyset, og uden det optager de det tværtimod. Af denne grund anbefales det norm alt ikke at sætte dem i soveværelset. Men for nogle planter sker alt omvendt.
F.eks. giver Kalanchoe, Benjamins ficus og orkideer dynamisk O2 på et hvilket som helst tidspunkt af dagen. Blandt de planter, der frigiver ilt om natten, er aloe, som desinficerer blandt andet luften fra mikrober og trækker skadelige stoffer ud af den. Sandsynligvis alle kender til de gavnlige egenskaber ved denne unikke sukkulent.
Den stærkeste renser for miljøet er sansevieria, som hjælper med at styrke menneskers immunsystem. Denne art omfatter også geranium, der er i stand til at ødelægge enhverbakterier og endda nogle vira. Den har antidepressive egenskaber: dens lugt kan lindre neurose, søvnløshed, stress og nervøse spændinger.
Betydningen af fotosyntese for vores planet
Ifølge videnskabsmænd blev planeten Jorden dannet ud fra soltågen, og i starten var der ingen ilt i dens atmosfære. Fremkomsten af en sådan vital gas var mulig netop på grund af fotosyntese. Som et resultat opstod iltrespiration, som er iboende i næsten alle levende væsener. Ilt bidrog til dannelsen af planetens naturlige forsvar mod ultraviolet stråling fra solen – ozonlaget. Denne omstændighed begunstigede evolutionen: frigivelse af levende organismer fra havet til land.
Det er også meget vigtigt, at planter, der producerer ilt, også forbruger kuldioxid fra atmosfæren. Overskydende CO2 forårsager en drivhuseffekt, der er dårlig for klimaet og levende ting.
I fravær af fotosyntese ville der være en overflod af CO2 i planetens atmosfære. Som et resultat ville de fleste levende organismer ikke være i stand til at trække vejret og ville dø. Fotosyntese bestemmer stabiliteten af gassammensætningen af Jordens atmosfæriske skal. Træer er vores planets lunger. Derfor er det meget vigtigt at beskytte dem mod skovrydning og brande og plante mere vegetation i bosættelser.
Kolossal værdi af fotosyntese ligger i, at forskellige organiske forbindelser opstår fra simple mineralske elementer. Det viser sig, at altlivet på Jorden skylder sin eksistens denne fantastiske proces.
Derudover spises planter af et stort antal dyr. Organiske forbindelser skabt og akkumuleret af planter er også mad og en kilde til energi. I løbet af milliarder af år er der ophobet store forekomster af organisk materiale (olie, kul og andre) i jordens indvolde.
Folk bruger fotosyntesens produkter ikke kun i fødevarer og behandling, men også i økonomiske aktiviteter som byggemateriale og forskellige råmaterialer.
