Fotosinteza este un proces pe care doar ființele vegetale îl pot efectua și de care toate animalele depind să respire și, prin urmare, să existe. Deși noi, oamenii, avem tendința să credem că plantele terestre sunt principalele responsabile pentru viață, lucru care nu este cu totul ciudat, deoarece noi înșine suntem ființe terestre și non-acvatice, în realitate cele care locuiesc în mări, râuri și mlaștini sunt cele care produc procent din acest gaz vital.
Dar atenție, asta nu înseamnă mult mai puțin că copacii, palmierii și alții nu sunt importanți ... pentru că sunt. Totul contează. Și cu cât sunt mai multe plante pe planetă, atât în apele sale, cât și în scoarța terestră, cu atât diversitatea vieții este mai mare. Dar cum supraviețuiesc? Ei bine, transformarea dioxidului de carbon obținut din aer în alimente, în timpul a ceea ce este cunoscut sub numele de faza întunecată a fotosintezei.
Cum se desfășoară faza întunecată a fotosintezei?
Imagine - Wikimedia / Cheveri
Deși numele său poate fi înșelător, este o reacție care are loc atât ziua cât și noaptea în structuri numite cloroplaste. În această fază în principal se ia ATP (adenozin trifosfat), esențial pentru energie și NADPH (nicotinamidă adenină dinucleotid fosfat) care este o coenzimă datorită căreia se leagă dioxidul de carbon. Cu ele, se efectuează mai multe procese chimice pe ele, împărțite în două părți:
Fixarea carbonului
Deși nu depinde de faptul că există lumina soarelui în acel moment, este important de reținut că fără ea nu ar putea apărea, deoarece anumite enzime implicate depind de lumină. Când vine vorba de fixarea carbonului, plantele o pot face în moduri diferite. De fapt, Botanicii au identificat trei fixări de CO2:
- C3 plante: sunt cele mai frecvente. Îl repară în timpul ciclului Calvin (pe care îl vom vedea acum), fără fixare prealabilă.
- C4 plante: acestea sunt acelea în care dioxidul de carbon, după ce reacționează cu fossoenolpiruvatul, dă naștere la oxaloacetat, care ulterior devine malat (molecule de 4-carbon). Acest malat este ceea ce va fi transportat în celule și unde va fi produs dioxidul de carbon necesar ciclului Calvin și piruvatul.
- Plantele CAM: apare la plantele suculente. Locuind în regiuni în care temperaturile maxime sunt cu adevărat ridicate și unde sunt și puține ploi, stomatele rămân închise în timpul zilei pentru a reduce pierderile de apă. Noaptea se deschid și atunci absorb CO2. Dar, la fel ca la plantele C4, acest lucru dă naștere mai întâi malatului după o serie de reacții chimice, care ajunge să furnizeze CO2 în timpul zilei. Mai multe informatii aici.
Ciclul Calvin
Ciclul Calvin este un proces în timpul căruia dioxidul de carbon se transformă în glucoză, care va fi folosit de plantă pentru a respira și, de asemenea, ca sursă de carbon. Este a doua fază a fotosintezei și cea mai importantă pentru majoritatea animalelor, deoarece datorită acesteia pot exista ființe vegetale și, prin urmare, expulzează oxigenul pe tot parcursul zilei și toată noaptea.
Unde are loc faza întunecată a fotosintezei?
Faza întunecată are loc în cloroplaste. Acestea sunt structuri celulare găsite în organismele eucariote și au o formă ovală sau sferică. Funcția sa principală este transformarea energiei din soare în energie chimică, lucru care are loc în timpul fotosinteză și, mai exact, în timpul fazei sale întunecate.
Este compus dintr-un plic compus din două membrane care conțin pigmenți precum clorofila, precum și alte substanțe esențiale, astfel încât să își poată îndeplini funcția.
Care este structura cloroplastului?
- Membrana exterioară: este permeabil și are proteine. Îl menține separat de citoplasmă.
- Membrana interioară: conține stroma, care este regiunea sa apoasă.
- Membrana tilacoidă: în el se află tilacoidele, care sunt ca niște saci aplatizați. Când acestea sunt stivuite, ele formează stropi.
Care este funcția sa?
Fotosinteza are loc în interiorul cloroplastelor, atât faza sa luminoasă (produc ATP și NADPH în membrana tilokoidă), cât și faza întunecată (fixarea dioxidului de carbon în stromă). Dar nu numai asta, ci sintetizează și aminoacizi și produc acizi grași, esențial pentru ca plantele să obțină hrană. Cu acest aliment, adică cu acești carbohidrați, zaharuri și amidon, ei au posibilitatea să crească, să înflorească și să își producă semințele.
Deci, fără fotosinteză, lumea noastră ar fi foarte diferită. De aceea este convenabil, precum și interesant, să aflăm mai multe despre flora care ne înconjoară, deoarece fără ele cu siguranță niciunul dintre noi nu ar fi aici astăzi.
Sperăm că ceea ce ați aflat despre faza întunecată a fotosintezei v-a fost de ajutor.