Wyjaśnij fotosyntezę

Zawartość

• Proces fotosyntezy
• Równanie do fotosyntezy
• Definicja fotosyntezy
• Znaczenie fotosyntezy
• Fotosynteza vs. chemosynteza

Rośliny zwykle otrzymują uznanie za podstawę łańcuchów pokarmowych. Mniej znane, ale równie ważne są glony, które również wykonują ważne zadanie przekształcania dwutlenku węgla w tlen. Protistowate rośliny, jednokomórkowe organizmy zawierające chloroplasty, wnoszą własny wkład w łańcuch pokarmowy i przekształcają dwutlenek węgla w tlen. Co te organizmy mają ze sobą wspólnego? Wszystkie wykonują fotosyntezę.

Proces fotosyntezy

Proces fotosyntezy wykorzystuje energię słoneczną do łączenia dwutlenku węgla i wody w celu wytworzenia glukozy, cukru. Dwutlenek węgla przedostaje się do roślin przez maleńkie pory w dolnej części liści lub przez dyfuzję przez błony komórkowe w przypadku glonów i protist. Woda dostaje się na różne sposoby, zwykle przez korzenie, ale także przez osmozę, która pozwala wodzie przepływać przez błony komórkowe. Energia słoneczna, pochłonięta przez zielony chemiczny chlorofil, napędza reakcję chemiczną, która łączy cząsteczki dwutlenku węgla z cząsteczkami wody, tworząc glukozę, jeden rodzaj cukru i uwalniając tlen jako produkt odpadowy. Glukoza może być przechowywana w owocach, korzeniach i łodygach roślin i uwalniana w odwrotnym procesie oddychania, gdzie tlen jest wykorzystywany do rozbicia glukozy na dwutlenek węgla i wodę, uwalniając zgromadzoną energię.

Równanie do fotosyntezy

Równanie fotosyntezy zapisano jako: 6H₂O + 6CO₂ → C.₆H.₁₂O₆ + 6O₂ i jest wyjaśniony słowami jako reakcja sześciu cząsteczek wody z sześcioma cząsteczkami dwutlenku węgla, w wyniku czego powstaje jedna cząsteczka glukozy i sześć cząsteczek tlenu. Zauważ, że jedna cząsteczka tlenu zawiera parę atomów tlenu.

Definicja fotosyntezy

Słowo fotosynteza dosłownie dzieli się na „zdjęcie”, po grecku na „światło” i „synteza”, greckie słowo oznaczające „kompozycję” lub zestawienie. Tak więc fotosynteza w rzeczywistości oznacza łączenie za pomocą światła. Rośliny, glony i podobne do roślin protisty wykorzystują światło słoneczne do łączenia dwutlenku węgla i wody w celu wytworzenia cukru.

Znaczenie fotosyntezy

Chemiczne wyjaśnienie fotosyntezy nie zaczyna przekazywać znaczenia tego procesu. Wczesna atmosfera Ziemi, złożona z dwutlenku węgla i innych gazów wydmuchiwanych z wulkanów, stopniowo zmieniła się w nowoczesną atmosferę bogatą w tlen poprzez fotosyntezy niebiesko-zielone algi. Konwersja dwutlenku węgla i wody w cukier zapewnia żywność nie tylko dla rośliny, ale także dla prawie wszystkich zwierząt. Podczas gdy rośliny dostarczają większość pożywienia na lądzie, glony i podobne do roślin protisty zapewniają pożywienie dla większości wodnych łańcuchów pokarmowych. Z czasem rozwinęło się wiele współzależnych relacji między roślinami i zwierzętami, takich jak zapylanie roślin przez owady, ptaki lub nietoperze. Ostatecznie jednak wiele roślin przetrwałoby bez zwierząt, ale większość zwierząt nie może żyć bez roślin lub innych organizmów fotosyntezujących.

Fotosynteza vs. chemosynteza

Trudno wyjaśnić proces fotosyntezy bez krótkiej notatki dotyczącej chemosyntezy. Chemosynteza wykorzystuje reakcje chemiczne w celu uwolnienia energii i utworzenia cukrów. Podczas gdy reakcje fotosyntetyczne mają tylko jedno równanie, reakcje chemosyntetyczne różnią się w zależności od organizmu. Jedna reakcja chemosyntetyczna, przeprowadzana przez bakterie w głębinowych otworach hydrotermalnych, łączy siarkowodór, tlen i dwutlenek węgla z wytworzeniem formaldehydu (H-CHO, czasami zapisywany jako CH₂O) i uwolnić siarkę i wodę. Inne bakterie chemosyntetyczne utleniają metan lub redukują siarczki w celu uwolnienia energii. Bakterie chemosyntetyczne stanowią podstawę łańcucha pokarmowego w głębokich społecznościach oceanicznych, w których światło słoneczne nie przenika. Bakterie chemosyntetyczne występują również w niektórych gorących źródłach na lądzie.