Характеристики на фотосинтезата

Съдържание

• Необходимостта от хранене
• хлорофил
• процес
• Други етапи
• Централност на растителната енергия

Фотосинтезата е основният метод за преобразуване на енергията, който подхранва растителния свят и, като допълнение, животинският свят. Превръщайки светлинната енергия в химическа енергия, фотосинтезата е основният градивен елемент на почти целия живот на тази планета. Разбирането на основните елементи на фотосинтезата позволява по-голямо разбиране на влиянието на енергийните източници върху живота.

Необходимостта от хранене

Животът се поддържа от изразходването на енергия. Без енергия животът е невъзможен. Въпреки това, енергията, за да бъде максимално полезна, трябва да присъства във форма, която може да се съхранява, премества и използва според нуждите, а не да се използва само когато присъства от външен източник. Съществуват редица форми на енергия, които могат да бъдат използвани за поддържане на живота - изглежда, някои бактерии получават енергията си под формата на топлина от дълбоки източници, изпускащи се изпод земната кора. Въпреки това най-често достъпната форма на енергия на планетата е от слънцето, под формата на светлина. Фотосинтезата е процесът на събиране на тази енергия и превръщането й в химическо вещество, което може да се манипулира в полза на растението.

хлорофил

Хлорофилът е двигателят за преобразуване, който превръща светлинната енергия в захари. Хлорофилът се съдържа в мембраните, наречени хлоропласти, намиращи се във вътрешността на клетките. По-голямата част от хлорофила, открит в тези хлоропласти, събира и пренася светлинна енергия към два центъра за реакция на хлорофила в мрежата на хлоропластите. Тези двойки извършват действителната работа на преобразуването от светлинна енергия в захари, като използват водород и въглерод, произвеждайки глюкоза и отделяйки кислород като страничен продукт на фотосинтезата.

процес

Когато светлината удари хлорофила в лист, той се предава на сдвоените хлорофили в реактивния център, които използват енергията директно за комбиниране на вода, въглерод и кислород в нова физическа подредба: глюкоза, обикновена растителна захар. Когато се разглобява, пренареждането освобождава енергия, която може да се използва при други физически процеси. В процеса се губи енергия; никакво преобразуване на енергия от една форма в друга не е 100 процента ефективно. Предимството на процеса обаче е форма на енергия, която може да бъде използвана така, както е или допълнително съхранявана и манипулирана.

Други етапи

След като се извърши фотосинтеза, глюкозата в растението може да се превърне в две по-лесно съхранявани форми на химическа енергия: сложни въглехидрати и липиди, по-известни като нишестета и мазнини. Нишестето и мазнините са складови складове за растение, които могат да бъдат държани или транспортирани във флоема тъкан за бъдеща употреба.

Централност на растителната енергия

Растенията и растенията сами произвеждат храна от светлината. Нито едно животно не е способно да го направи. По този начин всички растения се считат за "производители", а животните - "потребители" в икономиката на използването на енергия в био мрежите. Животните използват растенията като храна или ядат други животни, които някога са яли растенията като храна, но сами не преобразуват светлината в храна.

Освен това дори нехранителните форми на енергия най-често се основават на използването на растенията. Дървесината, въглищата и нефта са форми на растения, които създават и съхраняват енергия. Докато хората са започнали да се учат да използват други форми на енергия, от генерирана от вода енергия до ядрена енергия до директно преобразуване на слънчевата енергия, по-голямата част от нашата икономическа сила все още се основава на способността на растенията да комбинират светлинна енергия с въглерод, кислород и вода за производство на глюкоза.