Selgitati fotosünteesi valemit



The fotosünteesi valem selgitab, kuidas taimed päikest energiat võtavad ja kasutavad seda süsinikdioksiidi ja vee muundamiseks nende kasvuks vajalikeks molekulideks, st toidus.

Siin on algselt sekkuvad elemendid süsinikdioksiid ja vesi, mis seejärel muudetakse glükoosiks ja hapnikuks.

See protsess nõuab mitme keemilise reaktsiooni läbiviimist, seega saab seda väljendada järgmise keemilise valemiga:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6O2

See muundumine toimub tänu päikesevalguse esinemisele, mis võimaldab taimedel süsinikdioksiidi ja vett muuta vajalikuks (glükoos) ja jäätmetena vabanevaks hapnikuks..

Fotosünteesi valemis esitatud keemilised elemendid omakorda sisenevad ja lahkuvad taime rakkudest difusiooniprotsessi kaudu, mida tuntakse osmoosina, mis võimaldab taime võtta süsinikdioksiidi õhust ja vabastada siis hapnik sama.

Nagu ka õhuühendid, imenduvad ja vabanevad osmoosi protsess. Päikesevalgus püütakse tänu rohelisele kemikaalile, mida nimetatakse klorofülliks (BBC, 2014).

Fotosünteesi keemiline võrrand

Fotosünteesi keemilist võrrandit saab lugeda järgmiselt:

Süsinikdioksiid + vesi (+ päikesevalgus) → glükoos + hapnik

Oluline on märkida, et see üleminek on võimalik ainult tänu päikesevalguse esinemisele, mis on sel viisil lisatud valemisse, kuna see ei kujuta endast ainet iseenesest.

Teisest küljest oleks viis, kuidas seda võrrandit keemiliselt sõnastada, järgmise tasakaalu abil:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6O2

Kus CO2 = süsinikdioksiid; H2O = vesi; C6H12O6 = glükoos; O2 = hapnik (Helmenstine, 2017).

Glükoosi protsess

Glükoos moodustub süsiniku, vesiniku ja hapniku aatomite segust. Kui see on valmistatud fotosünteesi protsessi abil, võib seda kasutada kolmel erineval viisil:

1 - Seda saab muuta taimsete rakkude, näiteks tselluloosi kasvamiseks vajalikeks kemikaalideks.

2 - Seda saab muundada tärkliseks, ladustamismolekuliks, mille võimsus on võimalik glükoosiks muundada, juhul kui taim seda vajab.

3 - See võib laguneda hingamisprotsessi ajal, vabastades selle molekulides salvestatud energia.

Keemilised ühendid

Taimed peavad elus ja terveks jäämiseks võtma mitmeid keemilisi elemente. Kõige olulisemad on kivisüsi, vesinik ja hapnik (Nirvana, 2017).

Vesinikku ja hapnikku võetakse veest ja pinnasest, seevastu süsinikku ja hapnikku võetakse atmosfääri sisaldavast süsinikdioksiidist ja hapnikust..

Fotosünteesi ajal kasutatakse toidu sünteesimiseks vett ja süsinikdioksiidi. Hapnik on vajalik toidu energia vabastamiseks taimede hingamise ajal.

Lisaks nendele kolmele põhielemendile, mis on näidatud fotosünteesi valemis, on ka teisi mineraalühendeid, mida kõik taimed vajavad terveks kasvamiseks.

Neid imavad juured nagu pinnases vees lahustunud ioonid. Kaks nendest mineraalsetest ioonidest on nitraat ja magneesium.

Nitraat on fotosünteesi käigus oluline aminohapete valmistamiseks. Aminohapped võimaldavad omakorda valkude tootmist. Magneesium on omakorda vajalik klorofülli tootmiseks (Veloz, 2017).

Taimed, mille lehed muutuvad roheliseks, värvuvad tõenäoliselt läbi mineraalipuuduse astme ja fotosünteesi protsessi ei õnnestu edukalt läbi viia.

Lehtede rakud

Taimed, nagu kõik maailma elusolendid, peavad ennast toitma. Sel põhjusel kasutavad nad fotosünteesi protsessi keemiliste ühendite, näiteks süsinikdioksiidi ja vee konverteerimiseks glükoosiks, mida nad vajavad oma rakkude kasvuks ja arenemiseks..

Samamoodi on see fotosünteesiprotsess elujõuline vaid tänu taimede lehtedel paiknevate rakkude toimele, kus klorofülli nimetusega aine võimaldab päikese energiat säilitada ja kasutada õhust võetud keemiliste ühendite muundamiseks..

Klorofüll on rikas kloroplastide ja ensüümide poolest, mis võimaldavad lehtede rakkudel fotosünteesi käigus reageerida (Matalone, 2017).

Raku osad

Rakk koosneb mitmest osast, mis mängivad fotosünteesi protsessis olulist rolli. Mõned neist osadest on järgmised:

  • Kloroplastid: sisaldavad fotosünteesi keemiliseks reaktsiooniks vajalikke klorofülli ja ensüüme.
  • Nukleus: see sisaldab DNA-d koos taime geneetilise informatsiooniga, mida ensüümid kasutavad fotosünteesi käigus.
  • Cellular Membrane: on läbilaskev barjäär, mis reguleerib gaaside ja vee liikumist nii rakku sisenemiseks kui sealt lahkumiseks.
  • Vacuola: võimaldab rakul püsida.
  • Tsütoplasm: koht, kus valmistatakse mõningaid fotosünteesi keemilise protsessi käigus kasutatud ensüüme ja valke.

Fotosünteesi piiravad tegurid

Fotosünteesi keemilist reaktsiooni võib piirata kolme teguriga: valguse intensiivsus, süsinikdioksiidi kontsentratsioon ja temperatuur.

Valguse intensiivsus

Kui valgust ei ole piisavalt, ei saa taim fotosünteesi protsessi tõhusalt läbi viia, ei ole oluline, et keskkonnas oleks piisavalt vett ja süsinikdioksiidi..

Seetõttu suurendab valgustugevuse suurendamine kohe fotosünteesiprotsessi kiirust.

Süsinikdioksiidi kontsentratsioon

Mõnikord on fotosünteesi keemiline protsess piiratud süsinikdioksiidi kontsentratsiooniga õhus. Isegi kui on palju päikesevalgust ja vett, ei saa taime fotosünteesi läbi viia, ilma et õhku oleks piisavalt süsinikdioksiidi.

Temperatuur

Kui temperatuur on väga madal, toimub fotosüntees aeglasemalt. Samamoodi ei saa taimede fotosünteesi läbi viia, kui temperatuur on väga kõrge.

Viited

  1. (2014). Teadus Välja otsitud Kuidas taimed toidavad: bbc.co.uk.
  2. Helmenstine, A. M. (Ferbuary 13, 2017). ThoughtCo. Leitud fotosünteesi tasakaalustatud keemilisest võrrandist?.
  3. Matalone, S. (2017). com. Saadud fotosünteesi tasakaalustatud keemilisest võrrandist: study.com.
  4. (2017). Fotosünteesiõpe. Leitud fotosünteesist lastele: photosynthesiseducation.com.
  5. Veloz, L. (24. aprill 2017). Science. Saadud fotosünteesi reaktiividest: sciencing.com.