תוֹכֶן
התהליך בו משתמשים צמחים להמרת אנרגיית אור השמש לאנרגיה כימית המאוחסנת כסוכר בעלה שלהם מכונה פוטוסינתזה. מים ופחמן דו חמצני הם חומרי הגלם הדרושים לתחילת התהליך וסוכר וחמצן הם התוצרים הסופיים.
מים ופחמן דו חמצני
שורשי הצמח מחלצים מים דרך קסילם, תאים מיוחדים במיוחד. הגז יכול להיכנס ולעזוב את העלים דרך סטומטה או דרך פתחים קטנים. פני העלה דונגיים מכדי שפחמן דו חמצני יעבור דרכו, אך הוא יכול להיכנס גם דרך הסטומה. לכל סטומה יש שני תאי אפוטרופוס לידו. החמצן המופק במהלך הפוטוסינתזה משאיר את העלה דרך הסטומטה הפתוחה. חילופי הגזים בתוך העלים ומחוצה להם מביאים לאובדן מים מהעלה, ועל הצמח לספוג יותר לחות כדי למנוע התייבשות.
מבנה עלים
פוטוסינתזה מתרחשת בעלים של צמחים. האפידרמיס, השכבה החיצונית של העלה, מגן עליו. מכיוון שתאי האפידרמיס התחתונים או העליונים של העלה אינם מכילים כלורופלסטים, אין פוטוסינתזה. נהפוך הוא, הוא נמצא במזופיל העשיר בכלורופלסטים, שם התגובה מתרחשת. כלורופלסטים מכילים כלורופיל, פיגמנט ירוק הדרוש להופעת פוטוסינתזה. ורידים עלים ידועים גם כצרורות כלי דם. הם מעבירים חומרים מזינים ומים למקום בו הם זקוקים.
פוטוסינתזה
ניתן לחלק את הפוטוסינתזה לשני חלקים. החלק הראשון הוא תגובת האור המתרחשת בקרום התילקואיד. זה כולל המרת אנרגיית אור לאנרגיה כימית. חלק זה של התגובה צריך לקרות במהלך היום, כשיש אור. כלורופיל ומספר פיגמנטים הם חלק מתגובת האור הזו. האנרגיה הנרכשת במהלך תגובת האור יוצרת ATP (אדנוזין טריפוספט), שהוא תרכובת כימית בה משתמשים התאים לאגירת אנרגיה. החלק השני של הפוטוסינתזה נקרא התגובה האפלה. זה מתרחש בתוך הכלורופלסט שבו ממירים פחמן דו חמצני לסוכר. חלק חיוני בתגובה האפלה הוא מחזור Clavin, המשתמש באנרגיה שנוצרת מ- ATP בתגובת האור.
חמצן וסוכר
התגובה הכימית המתרחשת במהלך הפוטוסינתזה מביאה לייצור סוכר וחמצן. חמצן חיוני להישרדותנו; אנחנו צריכים את זה כדי לנשום. המשוואה המתארת פוטוסינתזה נכתבת כ: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. בעיקרו של דבר, שש מולקולות של מים מגיעות יחד עם שש מולקולות של פחמן דו חמצני כדי ליצור מולקולה אחת של סוכר ולשחרר שש מולקולות של חמצן.
