IZSKAIDROTA FOTOSINTĒZES FORMULA - BIOLOĢIJA - 2025

Fotosintēze formula izskaidro, kā augi ņemt enerģiju no saules, un izmantot to, lai pārvērstu oglekļa dioksīdu un ūdeni molekulas ir vajadzīgs to izaugsmei, tas ir, uz pārtiku.

Šeit elementi, kas sākotnēji iejaucas, ir oglekļa dioksīds un ūdens, kas vēlāk tiek pārveidoti par glikozi un skābekli.

Šim procesam ir jāveic vairākas ķīmiskas reakcijas, tāpēc to var izteikt šādā ķīmiskajā formulā:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Šī transformācija notiek, pateicoties saules gaismas iedarbībai, kas ļauj augam pārveidot oglekļa dioksīdu un ūdeni nepieciešamajās barības vielās (glikozē) un skābeklī, kas izdalās kā atkritumi.

Savukārt fotosintēzes formulā parādītie ķīmiskie elementi iekļūst un iziet no augu šūnām difūzijas procesā, kas pazīstams kā osmoze, kas ļauj augam ņemt oglekļa dioksīdu no gaisa un atbrīvot pēc tam tam skābekli.

Tāpat kā gaisa savienojumi tiek absorbēti un izdalīti osmozes procesā, saules gaisma tiek notverta, pateicoties zaļā pigmenta, ko sauc par hlorofilu, klātbūtnei.

Fotosintēzes ķīmiskais vienādojums

Fotosintēzes ķīmisko vienādojumu var lasīt šādi:

Oglekļa dioksīds + ūdens (+ saules gaisma) → glikoze + skābeklis

Ir svarīgi atzīmēt, ka šī pāreja ir iespējama tikai pateicoties saules gaismas biežumam, kas šādā veidā ir iekļauts formulā, jo tas pats par sevi nav viela.

No otras puses, šo vienādojumu ķīmiski formulēt varētu, izmantojot šādu līdzsvaru:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Kur CO2 = oglekļa dioksīds; H2O = ūdens; C6H12O6 = glikoze; O2 = skābeklis.

Glikozes process

Glikoze veidojas no oglekļa, ūdeņraža un skābekļa atomu maisījuma. Kad tas ir izgatavots fotosintēzes procesā, to var izmantot trīs dažādos veidos:

1 - to var pārveidot par ķīmiskām vielām, kas vajadzīgas augu šūnu augšanai, piemēram, celulozei.

2 - to var pārveidot par cieti, uzglabāšanas molekulu, kuru ir iespējams pārveidot atpakaļ glikozē, ja augam tas ir vajadzīgs.

3 - Elpošanas procesā to var sadalīt, atbrīvojot enerģiju, kas uzkrājas tā molekulās.

Ķīmiskie savienojumi

Lai saglabātu dzīvību un veselību, augiem ir jāpieņem daudz ķīmisku elementu. Vissvarīgākie ir ogleklis, ūdeņradis un skābeklis.

Ūdeņradis un skābeklis tiek ņemti no ūdens un augsnes, no otras puses, ogleklis un skābeklis tiek ņemts no oglekļa dioksīda un skābekļa, kas atrodas atmosfērā.

Ūdens un oglekļa dioksīds tiek izmantoti pārtikas sintēzei fotosintēzes laikā. Skābeklis ir nepieciešams, lai auga elpošanas procesā atbrīvotu enerģiju no pārtikas.

Papildus šiem trim pamatelementiem, kas norādīti fotosintēzes formulā, ir arī citi minerālu savienojumi, kas visiem augiem nepieciešami veselīgai augšanai.

Saknes tos absorbē kā jonus, kas izšķīdināti augsnes ūdenī. Divi no šiem minerālu joniem ir nitrāti un magnijs.

Nitrāts ir būtisks aminoskābju ražošanai fotosintēzes procesā. Savukārt aminoskābes ļauj ražot olbaltumvielas. Savukārt magnijs ir nepieciešams hlorofila ražošanai.

Augi, kuru lapas nokrāsojas zaļā krāsā, iespējams, iziet minerālu deficīta stadijā, un fotosintēzes process netiks veikts veiksmīgi.

Lapu šūnas

Augi, tāpat kā visas dzīvās lietas pasaulē, jābaro. Šī iemesla dēļ viņi izmanto fotosintēzes procesu, lai ķīmiskos savienojumus, piemēram, oglekļa dioksīdu un ūdeni, pārveidotu glikozē, kas nepieciešama viņu šūnām augt un attīstīties.

Tādā pašā veidā šis fotosintēzes process ir dzīvotspējīgs tikai pateicoties šūnu, kas atrodas augu lapās, darbībai, kur viela, ko sauc par hlorofilu, ļauj uzglabāt saules enerģiju un izmantot to, lai pārveidotu no gaisa ņemtos ķīmiskos savienojumus.

Hlorofils ir bagāts ar hloroplastiem un fermentiem, kas ļauj lapu šūnām reaģēt fotosintēzes procesā.

Augu šūnas daļas

Šūnu veido vairākas daļas, kurām ir būtiska loma fotosintēzes procesā. Dažas no šīm daļām ir šādas:

- Hloroplasti: satur hlorofilu un fermentus, kas nepieciešami fotosintēzes ķīmiskās reakcijas norisei.

- Kodols: tajā ir DNS ar auga ģenētisko informāciju, ko fermenti izmanto fotosintēzes procesā.

- Šūnas membrāna: caurlaidīga barjera regulē gāzu un ūdens pāreju gan iekļūšanai šūnā, gan iziešanai no tās.

- Vacuole: ļauj šūnai palikt stingrai.

- Citoplazma: tā ir vieta, kur tiek ražoti daži fermenti un proteīni, ko izmanto fotosintēzes ķīmiskajā procesā.

Faktori, kas ierobežo fotosintēzi

Fotosintēzes ķīmisko reakciju var ierobežot trīs faktori: gaismas intensitāte, oglekļa dioksīda koncentrācija un temperatūra.

Gaismas intensitāte

Ja nav pietiekami daudz gaismas, augs nevar efektīvi veikt fotosintēzes procesu neatkarīgi no tā, vai vidē ir pietiekami daudz ūdens un oglekļa dioksīda.

Tāpēc, palielinot gaismas intensitāti, uzreiz palielināsies fotosintēzes procesa ātrums.

Fotosintēzes attiecības un gaismas intensitāte

Oglekļa dioksīda koncentrācija

Dažreiz fotosintēzes ķīmisko procesu ierobežo oglekļa dioksīda koncentrācija gaisā. Pat ar lielu saules gaismas un ūdens daudzumu augs nevar fotosintēzes apstākļos, ja gaisā nav pietiekami daudz oglekļa dioksīda.

Fotosintēzes attiecības un oglekļa dioksīda koncentrācija

Temperatūra

Kad temperatūra ir ļoti zema, fotosintēze notiek lēnāk. Tāpat augi nevar veikt fotosintēzi, kad temperatūra ir ļoti augsta.

Fotosintēze un temperatūras attiecības

Atsauces

1. (2014). Zinātne. Saņemts no sadaļas Kā augi gatavo ēdienu: bbc.co.uk.
2. Helmenstine, AM (2017. gada 13. februāris). ThoughtCo. Iegūts no līdzsvarotā ķīmiskā vienādojuma fotosintēzei ?: domaco.com.
3. Matalone, S. (2017). com. Izgūts no līdzsvarota ķīmiskā vienādojuma fotosintēzei: study.com.
4. (2017). Fotosintēzes izglītība. Saņemts no vietnes Photosynthesis for Kids: photosynthesiseducation.com.
5. Velozs, L. (2017. gada 24. aprīlis). Zinātne. Iegūts no sadaļas Kas ir fotosintēzes reaģenti?: Sciencing.com.