Садржај
- Једнаџба фотосинтезе
- Рано порекло фотосинтезе
- Зашто је фотосинтеза важна?
- Водени захтеви биљака
- Биљке и вода: повезани научни пројекти
Фотосинтеза је чудесна, а опет једноставна хемијска реакција која се јавља када биљке користе сунчеву светлост, воду и угљен диоксид како би направили молекуле хране пуне енергије. Биљке повлаче воду из својих корена и апсорбују молекуле атмосферског угљен-диоксида да би сакупиле потребне састојке за синтезу глукозе (шећера).
Вода (Х2О) молекули се цепају и донирају електроне у молекуле угљен-диоксида док се светлосна енергија сунца током фотосинтезе претвара у хемијске везе глукозе (шећера).
Једнаџба фотосинтезе
Рецепт за глукозу је шест молекула воде (Х2О) плус шест молекула угљен-диоксида (ЦО)2) плус излагање сунцу. Фотони у светлосним таласима покрећу хемијску реакцију у ћелији која разбија везе молекула воде и угљен диоксида и реорганизује ове реактанте у глукозу и кисеоник - нуспроизвод.
Формула за фотосинтезу обично се изражава као једначина:
6Х2О + 6ЦО2 + сунчево светло → Ц6Х12О6 + 6О2
Рано порекло фотосинтезе
Пре скоро 3,5 милијарди година, цијанобактерије су промениле ток света својом фотосинтетском снагом за претварање светлосне енергије и неорганских супстанци у хемијску енергију за храну. Према Куанта Магазине, архаични микроорганизми су створили планетарне услове који су створили каскаду разних биљака са заједничком способношћу фотосинтезе и ослобађања кисеоника.
Иако се детаљи још увек проучавају и расправљају, изгледа да је прилагођавање фотосинтетских центара у раним животним облицима, попут једностаничних биљака и алги, убрзано започело еволуцију.
Зашто је фотосинтеза важна?
Фотосинтеза је неопходна за живот и одрживост у уравнотеженом екосистему. Фотосинтетски организми су на дну мреже са храном, што значи да директно или индиректно производе храну за биљоједе, свеједине, секундарне и терцијарне потрошаче и мајмуне. Када се молекули воде раздвоје током фотосинтетске реакције, формирају се молекули кисеоника и ослобађају се у воду и ваздух.
Без кисеоника живот не би постојао као данас.
Надаље, фотосинтеза игра виталну улогу у потонућу угљичног диоксида. Процес претварања угљен-диоксида у угљене хидрате назива се фиксација угљеника. Када живи организам који се заснива на угљенику умре, њихови закопани остаци могу да се сакупе и током времена пређу на фосилно гориво.
Водени захтеви биљака
Вода помаже у транспорту хране и хранљивих материја унутар ћелија и између ткива како би се обезбедила исхрана у свим деловима биљке. Велике вакуоле унутар ћелија садрже воду која јача стабљику, учвршћује ћелијску стијенку и олакшава осмозу у лишћу.
Недиференциране ћелије у меристему нису се могле правилно специјализовати у лишће, цват или стабљику ако су ћелије у ткиву лоше дехидриране. Стабљике и лишће отпадају када потребе за водом нису задовољене, а фотосинтеза успорава.
Биљке и вода: повезани научни пројекти
Студенти заинтересовани да науче више о биљкама и потребама воде могу уживати експериментишући са семенкама матичњака. Лима пасуљ и пасуљ брзо расту, што их чини погодним за научни пројекат биљака за храњење или демонстрацију у учионици. Наставници могу посадити семе отприлике недељу дана пре него што студенти започну експеримент да утврде који фактори животне средине, као што је адекватна вода, утичу на раст биљака.
На пример, научна класа би могла да настави узгајање, наводњавање и мерење пет или више клица граха поред прозора две недеље или дуже. Ради поређења, они би могли увести варијабле у експерименталне групе клица и развити хипотезу. За веће величине узорка препоручује се експериментална група од пет биљака или више.
На пример: