Fotosintezė yra procesas, kurį gali atlikti tik augalinės būtybės ir nuo kurio priklauso visi gyvūnai, galintys kvėpuoti ir todėl egzistuoti. Nors mes, žmonės, esame linkę manyti, kad antžeminiai augalai yra pagrindiniai atsakingi už gyvybę, kas nėra visiškai keista, nes mes patys esame sausumos ir ne vandens būtybės, iš tikrųjų būtent tos, kurios gyvena jūrose, upėse ir pelkėse, gamina aukštesnę procentas šių gyvybiškai svarbių dujų.
Tačiau saugokitės, tai nereiškia, kad medžiai, palmės ir kiti nėra svarbūs ... nes jie yra svarbūs. Svarbu viskas. Kuo daugiau planetoje yra augalų, tiek jos vandenyse, tiek žemės plutoje, tuo didesnė gyvenimo įvairovė. Bet kaip jie išgyvena? Na, paverčiant anglies dvideginį iš oro į maistą, dar vadinamojo tamsi fotosintezės fazė.
Kaip vykdoma tamsioji fotosintezės fazė?
Nors jo pavadinimas gali būti klaidinantis, tai yra reakcija, vykstanti tiek dieną, tiek naktį struktūrose, vadinamose chloroplastais. Šiame etape daugiausia imamas ATP (adenozino trifosfatas), būtinas energijai ir NADPH (nikotinamido adenino dinukleotido fosfatas), kuris yra kofermentas, kurio dėka jungiasi anglies dioksidas. Su jais atliekami daugiau cheminių procesų, suskirstytų į dvi dalis:
Anglies fiksavimas
Nors tai nepriklauso nuo to, kad tuo metu yra saulės spindulių, svarbu pažymėti, kad be jos jo negalima duoti, nes tam tikri fermentai priklauso nuo šviesos. Kalbant apie anglies fiksavimą, augalai gali tai padaryti įvairiais būdais. Iš tiesų, Botanikai nustatė tris CO2 fiksacijas:
- C3 augalai: yra labiausiai paplitę. Jie tai ištaiso per Kalvino ciklą (kurį dabar pamatysime), be išankstinio fiksavimo.
- C4 augalai: Tai yra tie, kuriuose anglies dioksidas, reaguodamas su fossoenolpiruvatu, sukelia oksaloacetatą, kuris vėliau tampa malatu (4 anglies molekulėmis). Šis malatas yra tas, kuris pateks į ląsteles ir kur bus gaminamas anglies dioksidas, reikalingas Kalvino ciklui, ir piruvatas.
- CAM augalai: pasitaiko sukulentų augalų. Gyvendami regionuose, kur maksimali temperatūra yra tikrai aukšta ir kur taip pat mažai lietaus, stomatos dienos metu lieka uždaros, kad sumažėtų vandens nuostoliai. Naktį jie atsidaro, tada sugeria CO2. Tačiau, kaip ir C4 augaluose, tai pirmiausia sukelia malatą po kelių cheminių reakcijų, kurios galiausiai dienos metu tiekia CO2. Daugiau informacijos čia.
Kalvino ciklas
Kalvino ciklas yra procesas, kurio metu anglies dioksidas virsta gliukoze, kurį augalas naudos kvėpavimui, taip pat kaip anglies šaltinį. Tai yra antroji fotosintezės fazė ir svarbiausia daugumai gyvūnų, nes jos dėka augalinės būtybės gali egzistuoti ir dėl to deguonį išstumti visą dieną ir naktį.
Kur vyksta tamsioji fotosintezės fazė?
Tamsi fazė vyksta chloroplastuose. Tai yra eukariotų organizmuose randamos ląstelių struktūros, jos turi ovalo arba sferos formą. Pagrindinė jo funkcija yra saulės energijos pavertimas chemine energija fotosintezė ir, tiksliau, per tamsiąją fazę.
Jis susideda iš apvalkalo, sudaryto iš dviejų membranų, kuriose yra pigmentų, tokių kaip chlorofilas, ir kitų būtinų medžiagų, kad galėtų atlikti savo funkciją.
Kokia chloroplasto struktūra?
- Išorinė membrana: jis yra laidus ir turi baltymų. Jis palaiko jį atskirai nuo citoplazmos.
- Vidinė membrana: yra stroma, kuri yra jos vandeningas regionas.
- Tilakoidinė membrana: joje yra tilakoidai, kurie yra tarsi suploti maišai. Kai šie yra sukrauti, jie susidaro pabarstai.
Kokia jo funkcija?
Fotosintezė vyksta chloroplastų viduje, tiek jo šviesos fazė (gamina ATP ir NADPH tylokoido membranoje), tiek tamsioji fazė (anglies dioksido fiksacija stromos). Bet ne tik tai, bet ir jie taip pat sintetina aminorūgštis ir gamina riebalų rūgštis, būtina augalams gauti maisto. Su šiuo maistu, tai yra su šiais angliavandeniais, cukrumi ir krakmolu, jie turi galimybę augti, klestėti ir gaminti savo sėklas.
Taigi be fotosintezės mūsų pasaulis būtų labai kitoks. Štai kodėl patogu ir įdomu sužinoti daugiau apie mus supančią florą, nes be jų šiandien tikrai nė vienas iš mūsų nebūtų.
Tikimės, kad tai, ką sužinojote apie tamsiąją fotosintezės fazę, jums buvo naudinga.