Conţinut
Procesul pe care îl folosesc plantele pentru a converti energia soarelui în energie chimică stocată ca zahăr în frunza lor este cunoscut sub numele de fotosinteză. Apa și dioxidul de carbon sunt materiile prime necesare pentru a începe procesul, iar zahărul și oxigenul sunt produsele finale.
Apă și dioxid de carbon
Rădăcinile unei plante extrag apă prin xilem, celule foarte specializate. Gazul poate intra și ieși din frunze prin stomate sau prin deschideri mici. Suprafața unei frunze este prea cerată pentru ca dioxidul de carbon să treacă prin ea, dar poate pătrunde și prin stomă. Fiecare stomă are alături două celule gardiene. Oxigenul produs în timpul fotosintezei lasă frunza prin stomatele deschise. Schimbul de gaze în și din frunze are ca rezultat pierderea apei din frunză, iar planta trebuie să absoarbă mai multă umiditate pentru a preveni deshidratarea.
Structura frunzelor
Fotosinteza apare în frunzele plantelor. Epiderma, stratul exterior al frunzei, o protejează. Deoarece nici celulele epidermice inferioare sau superioare ale frunzei nu conțin cloroplaste, nu există fotosinteză. Dimpotrivă, reacția apare în mezofil, care este bogat în cloroplaste. Cloroplastele conțin clorofilă, un pigment verde necesar pentru apariția fotosintezei. Venele frunzelor sunt cunoscute și sub denumirea de fascicule vasculare. Transportă substanțele nutritive și apa acolo unde sunt necesare.
Fotosinteză
Fotosinteza poate fi împărțită în două părți. Prima parte este reacția ușoară care are loc în membrana tilacoidă. Aceasta implică transformarea energiei luminoase în energie chimică. Această parte a reacției trebuie să se întâmple în timpul zilei, când există lumină. Clorofila și un număr de pigmenți fac parte din această reacție ușoară. Energia dobândită în timpul reacției la lumină formează ATP (adenozin trifosfat), care este un compus chimic pe care celulele îl folosesc pentru a stoca energia. A doua parte a fotosintezei se numește reacția întunecată. Apare în interiorul cloroplastului în care dioxidul de carbon este transformat în zahăr. O parte esențială a reacției întunecate este ciclul Clavin, care folosește energia creată din ATP în reacția luminii.
Oxigen și zahăr
Reacția chimică care are loc în timpul fotosintezei are ca rezultat producerea de zahăr și oxigen. Oxigenul este vital pentru supraviețuirea noastră; avem nevoie pentru a respira. Ecuația care descrie fotosinteza este scrisă astfel: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. În esență, șase molecule de apă se reunesc cu șase molecule de dioxid de carbon pentru a crea o moleculă de zahăr și a elibera șase molecule de oxigen.
