Fotosynteesi on prosessi, jonka vain kasviolennot voivat suorittaa ja josta kaikki eläimet ovat riippuvaisia hengittämisestä ja siksi olemassa. Vaikka ihmisillä on taipumus ajatella, että maakasvit ovat päävastuussa elämästä, mikä ei ole aivan outoa, koska me itse olemme maanpäällisiä ja ei-vedellisiä olentoja, todellisuudessa suuremmat prosenttiosuudet tuottavat merillä, jokilla ja suoilla asuvat tämän elintärkeän kaasun.
Mutta varokaa, se ei tarkoita paljon vähemmän, että puut, palmut ja muut eivät ole tärkeitä ... koska ne ovat. Kaikki merkitsee. Ja mitä enemmän kasveja on planeetalla, sekä sen vesillä että maankuoressa, sitä suurempi on elämän monimuotoisuus. Mutta miten he selviävät? No, muuntamalla ilmasta saatu hiilidioksidi ruokaksi niin kutsutun fotosynteesin pimeä vaihe.
Kuinka fotosynteesin pimeä vaihe toteutetaan?
Kuva - Wikimedia / Cheveri
Vaikka sen nimi voi olla harhaanjohtava, se on reaktio, joka tapahtuu sekä päivällä että yöllä kloroplastiksi kutsuttujen rakenteiden kanssa. Tässä vaiheessa pääasiassa ATP otetaan (adenosiinitrifosfaatti), välttämätön energialle ja NADPH (nikotiiniamidiadeniinidinukleotidifosfaatti), joka on koentsyymi, jonka ansiosta hiilidioksidi sitoutuu. Niiden avulla heille suoritetaan enemmän kemiallisia prosesseja, jotka on jaettu kahteen osaan:
Hiilikiinnitys
Vaikka se ei riipu siitä, että auringonvaloa on tuolloin, on tärkeää huomata, että ilman sitä sitä ei voida antaa, koska tietyt mukana olevat entsyymit riippuvat valosta. Hiilen kiinnittämisessä kasvit voivat tehdä sen eri tavoin. Itse asiassa, Kasvitieteilijät ovat tunnistaneet kolme CO2-kiinnitystä:
- C3-kasvit: ovat yleisimpiä. He korjaavat sen Calvin-syklin aikana (jonka näemme nyt) ilman ennakkoon kiinnitystä.
- C4-kasvit: nämä ovat sellaisia, joissa hiilidioksidi, reagoineen fossoenolipyruvaatin kanssa, saa aikaan oksaloasetaatin, josta myöhemmin tulee malaatti (4-hiilimolekyylit). Tämä malaatti kulkeutuu soluihin ja siellä tuotetaan Calvin-syklin kannalta välttämätön hiilidioksidi ja pyruvaatti.
- CAM-kasvit: esiintyy mehevissä kasveissa. Elävät alueilla, joilla maksimilämpötilat ovat todella korkeita ja joissa on myös vähän sateita, stomatat pysyvät suljettuina päivän aikana vesihävikin vähentämiseksi. Yöllä ne avautuvat, ja silloin ne absorboivat CO2: ta. Mutta kuten C4-kasveissa, tämä johtaa ensin malaattiin useiden kemiallisten reaktioiden jälkeen, mikä lopulta toimittaa hiilidioksidia päivän aikana. Lisää tietoa täällä.
Calvin-sykli
Calvin-sykli on prosessi, jonka aikana hiilidioksidi muuttuu glukoosiksi, jota kasvi käyttää hengittämään ja myös hiilen lähteenä. Se on fotosynteesin toinen vaihe ja tärkein useimmille eläimille, koska sen ansiosta kasveja voi esiintyä ja siten karkottaa happea koko päivän ja koko yön.
Missä fotosynteesin pimeä vaihe tapahtuu?
Pimeä vaihe tapahtuu kloroplastissa. Nämä ovat eukaryoottisissa organismeissa esiintyviä solurakenteita, ja niillä on soikea tai pallomainen muoto. Sen päätehtävä on muuntaa aurinkoenergia kemialliseksi energiaksi, mikä tapahtuu aikana fotosynteesi ja tarkemmin sanottuna sen pimeässä vaiheessa.
Se koostuu kuoresta, joka koostuu kahdesta kalvosta, jotka sisältävät pigmenttejä, kuten klorofylli, sekä muita välttämättömiä aineita, jotta se voi täyttää tehtävänsä.
Mikä on kloroplastin rakenne?
- Ulkokalvo: se on läpäisevä ja sisältää proteiineja. Se pitää sen erillään sytoplasmasta.
- Sisäkalvo: sisältää stromaa, joka on sen vetistä aluetta.
- Tylakoidikalvo: siinä ovat tyloidit, jotka ovat kuin litistetyt säkit. Kun nämä on pinottu, ne muodostavat sirpaleita.
Qué función tiene?
Fotosynteesi tapahtuu kloroplastien sisällä, sekä sen vaalea faasi (tuottaa ATP: tä ja NADPH: ta tylokoidikalvossa) että tumma faasi (hiilidioksidin kiinnittyminen stroomaan). Mutta ei vain sitä, vaan ne myös syntetisoivat aminohappoja ja tuottavat rasvahappoja, välttämätön kasveille ruoan saamiseksi. Tämän ruoan eli näiden hiilihydraattien, sokerien ja tärkkelysten kanssa heillä on mahdollisuus kasvaa, kukoistaa ja tuottaa siemeniään.
Joten ilman fotosynteesiä maailmamme olisi hyvin erilainen. Siksi on kätevää ja mielenkiintoista oppia lisää meitä ympäröivästä kasvistosta, koska ilman niitä varmasti kukaan meistä ei olisi täällä tänään.
Toivomme, että siitä, mitä olet oppinut fotosynteesin pimeästä vaiheesta, on ollut apua.