Съдържание
Процесът, който растенията използват за превръщане на слънчевата светлина в химическа енергия, съхранявана като захар в листата им, е известен като фотосинтеза. Водата и въглеродният диоксид са суровините, необходими за стартиране на процеса, а захарта и кислородът са крайните продукти.
Вода и въглероден диоксид
Корените на растението извличат вода чрез ксилема, тясно специализирани клетки. Газът може да влиза и излиза от листата през устици или през малки отвори. Повърхността на листа е твърде восъчна, за да може въглеродният диоксид да премине през него, но може да влезе и през стомата. Всяка стома има две клетки-пазители до себе си. Кислородът, получен по време на фотосинтезата, оставя листа през отворените устици. Обмяната на газове във и извън листата води до загуба на вода от листата и растението трябва да абсорбира повече влага, за да предотврати дехидратацията.
Листна структура
Фотосинтезата се случва в листата на растенията. Епидермисът, външният слой на листата, го предпазва. Тъй като нито долните, нито горните епидермални клетки на листа съдържат хлоропласти, няма фотосинтеза. Напротив, именно в мезофила, който е богат на хлоропласти, се получава реакцията. Хлоропластите съдържат хлорофил, зелен пигмент, необходим за фотосинтезата. Листните вени са известни още като съдови снопове. Те транспортират хранителни вещества и вода там, където са необходими.
Фотосинтеза
Фотосинтезата може да бъде разделена на две части. Първата част е светлинната реакция, която протича в тилакоидната мембрана. Включва превръщането на светлинната енергия в химическа енергия. Тази част от реакцията трябва да се случи през деня, когато има светлина. Хлорофилът и редица пигменти са част от тази светлинна реакция. Енергията, придобита по време на светлинната реакция, образува АТФ (аденозин трифосфат), който е химично съединение, което клетките използват за съхраняване на енергия. Втората част от фотосинтезата се нарича тъмна реакция. Това се случва в хлоропласта, където въглеродният диоксид се превръща в захар. Съществена част от тъмната реакция е клавиновият цикъл, който използва енергията, създадена от АТФ в светлинната реакция.
Кислород и захар
Химичната реакция, която възниква по време на фотосинтезата, води до производството на захар и кислород. Кислородът е жизненоважен за нашето оцеляване; имаме нужда от него, за да дишаме. Уравнението, което описва фотосинтезата, се записва като: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. По същество шест молекули вода се събират заедно с шест молекули въглероден диоксид, за да създадат една молекула захар и да освободят шест молекули кислород.
