Turinys
Procesas, kurį augalai naudoja saulės energijai paversti chemine energija, kaupiama kaip cukrus jų lapuose, yra žinomas kaip fotosintezė. Vanduo ir anglies dioksidas yra žaliavos, reikalingos procesui pradėti, o cukrus ir deguonis yra galutiniai produktai.
Vanduo ir anglies dioksidas
Augalo šaknys ištraukia vandenį per ksilemą, labai specializuotas ląsteles. Dujos gali patekti ir išeiti iš lapų per stomas arba per mažas angas. Lapo paviršius yra per vaškuotas, kad anglies dioksidas pro jį nepatektų, tačiau jis gali patekti ir per stomą. Kiekvienoje stomoje yra dvi sarginės ląstelės. Deguonis, susidaręs fotosintezės metu, palieka lapą per atvirus stomus. Keitimasis dujomis lapuose ir iš jų iš lapų praranda vandenį, todėl augalas turi absorbuoti daugiau drėgmės, kad išvengtų dehidratacijos.
Lapų struktūra
Fotosintezė vyksta augalų lapuose. Epidermis, išorinis lapo sluoksnis, jį apsaugo. Kadangi nei apatinėje, nei viršutinėje lapo epidermio ląstelėse nėra chloroplastų, fotosintezės nėra. Atvirkščiai, reakcija vyksta mezofile, kuriame gausu chloroplastų. Chloroplastuose yra chlorofilo - žalio pigmento, būtino fotosintezei atsirasti. Lapų venos taip pat žinomos kaip kraujagyslių ryšuliai. Jie transportuoja maistines medžiagas ir vandenį ten, kur reikia.
Fotosintezė
Fotosintezę galima suskirstyti į dvi dalis. Pirmoji dalis yra šviesos reakcija, vykstanti tilakoidinėje membranoje. Tai apima šviesos energijos pavertimą chemine energija. Ši reakcijos dalis turi įvykti dieną, kai yra šviesa. Chlorofilas ir daugybė pigmentų yra šios šviesos reakcijos dalis. Šviesos reakcijos metu įgyta energija sudaro ATP (adenozino trifosfatą), kuris yra cheminis junginys, kurį ląstelės naudoja energijai kaupti. Antroji fotosintezės dalis vadinama tamsiąja reakcija. Jis vyksta chloroplastu, kur anglies dioksidas virsta cukrumi. Esminė tamsios reakcijos dalis yra Clavino ciklas, kuris šviesos reakcijoje naudoja ATP sukurtą energiją.
Deguonis ir cukrus
Dėl fotosintezės metu vykstančios cheminės reakcijos susidaro cukrus ir deguonis. Deguonis yra gyvybiškai svarbus mūsų išlikimui; mums reikia kvėpuoti. Fotosintezę apibūdinanti lygtis parašyta taip: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. Iš esmės šešios vandens molekulės kartu su šešiomis anglies dioksido molekulėmis sukuria vieną cukraus molekulę ir išskiria šešias deguonies molekules.
