La fotosynteesi se on kemiallinen prosessi, joka on välttämätön elämälle planeetallamme sellaisena kuin me sen tunnemme. Tällä tavalla kasvit edelleen muodostavat ilmassa olevaa hiilidioksidia hapeksi. Tämän hapen ansiosta kaikki maanpäälliset elävät olennot voivat asua maapallolla.
Tässä artikkelissa kerromme sinulle, mitä fotosynteesi on, mitkä ovat sen ominaisuudet ja merkitys.
Mikä on fotosynteesi
Nykyinen metsien hävittäminen on johtanut yhä vähemmän hiilen sitomiseen ja lisääntyneisiin kasvihuonekaasupäästöihin, mikä johtaa ilmakehän lämpeneminen ja äärimmäisempi ilmastonmuutos. Ilmastonmuutosskenaarioissa fotosynteesin merkitys kasvaa.
Se on yksi tärkeimmistä biokemiallisista mekanismeista maan päällä, koska siihen liittyy orgaanisten ravinteiden tuotanto, jotka varastoivat auringon valoenergiaa erilaisiin hyödyllisiin molekyyleihin (hiilihydraatteihin). Tästä syystä sen nimi tulee kreikan sanasta valokuva, "valo" ja "yhdiste", "yhdistelmä". Syntetisoituja orgaanisia molekyylejä voidaan käyttää kemiallisen energian lähteenä tukemaan tärkeitä prosesseja, kuten soluhengitystä ja aineenvaihduntaa.
Kasvien fotosyntetisoimiseksi klorofyllin läsnäolo on välttämätöntä, klorofyllin läsnäolo on välttämätöntä pigmentti, joka on herkkä auringonvalolle ja on pigmentti, joka antaa kasveille ainutlaatuisen vihreän värin. Tämän tyyppistä pigmenttiä on kloroplasteissa, jotka ovat tyypillisiä erikokoisia solurakenteita kasvisoluissa.
Fotosynteesin tyypit
Vesi- ja maakasvit voivat fotosyntetisoida, mutta myös muut kasvilajit, kuten saniaiset, levät ja jotkut vapaasti elävät bakteerit, voivat myös fotosyntetisoida. Tätä varten niillä on kaksi muotoa:
- happifotosynteesi, Se tuottaa hyödyllisiä sokereita kasveille, kuluttaa hiilidioksidia (CO2) ja tuottaa hapen sivutuotetta (O2). Tämä tyyppi on välttämätön hengittämiselle, koska se on kaasunvaihdon vastakohta.
- Happiton fotosynteesi, eräänlainen fotosynteesi, joka ei tuota happea (O2), mutta käyttää auringonvaloa rikkivedyn (H2S) molekyylien hajottamiseen. Tällä tavalla se vapauttaa rikkiä ympäristöön tai kerää sitä bakteereihin, jotka voivat kuljettaa rikkiä.
Fotosynteesin aikana tapahtuva kaasunvaihto on elintärkeää ekosysteemeille ja elämälle. Tämä johtuu siitä, että se mahdollistaa orgaanisen aineen tuotannon ja kierron sekä epäorgaanisen aineen kiinnittymisen.
Kasvien hyödyt planeetalle
Fotosynteesi on elämän neuralgiaprosessi maan päällä. Valon ansiosta kasvit sitovat hiilidioksidia (CO2) ja vapauttavat happea päivän aikana. Yöllä tilanne on päinvastainen, ne sitovat happea ja vapauttavat hiilidioksidia. Tämä prosessi edistää elämää maan päällä tarjoamalla meille happea, jota tarvitsemme hengittämiseen.
- Ne ylläpitävät ilmakehän kaasujen tasapainoa. Fotosynteesin ansiosta hengityksessä ja palamisessa kulutettu happi voidaan korvata. Tällä tavoin vältetään hiilidioksidin lisääntyminen.
- Ne ovat monien organismien ravintopohja. Elinkaari alkaa kasveista, koska ne ovat ravinnon lähde eläville olennoille (jollakin tavalla) ja maapallolla elävälle biologiselle monimuotoisuudelle.
- Niillä on lääkinnällisiä ominaisuuksia: Muinaisista ajoista lähtien monet käyttämämme lääkkeet ovat peräisin suoraan kasveista. Siitä on uutettu monia kemikaaleja, joita on käytetty erilaisten lääkkeiden valmistukseen.
- Niitä käytetään rakennusmateriaaleina. Puu tai bambu ovat esimerkkejä. Niitä voidaan käyttää myös energian tuottamiseen polttamalla tai materiaalien, kuten paperin, valmistukseen.
- Suojaa maaperää. Orgaanisen aineksen (pääasiassa kasvien) hajoaminen mahdollistaa maaperän tarvitsemien ravinteiden saannin maataloudelle.
Eläimet ja fotosynteesi
Me kaikki tiedämme, että fotosynteesi on kasveihin liittyvä prosessi, joka erottaa ne eläimistä. On kuitenkin olemassa läheisiä eläimiä, jotka kykenevät tähän prosessiin.
Esimerkki tästä on Elysia Chlorotica, joka tunnetaan yleisesti nimellä smaragdietana. Se on yksi maailman oudoimmista eläimistä ja asuu tavallisesti Pohjois-Amerikassavarsinkin Atlantin rannikolla. Smaragdietana on lehden muotoinen ja syvän vihreä, mikä erottuu jyrkästi valkoisista tai punertavista täplistä. Se on hyvin samanlainen kuin minkä tahansa kasvin lehdet, mikä tekee naamioinnista sen parhaan aseen, joka on lähes huomaamaton sen saalistajien silmille.
Tämän eläimen ominaisuus on kuitenkin sen fotosynteesikyky. Smaragdietanat ruokkivat keltalevistä, erottavat niistä kloroplasteja ja integroivat ne ruoansulatussoluihin. Tämä antaa sille mahdollisuuden imeä auringonvaloa kuin kasvi koko kasvuprosessin ajan. Tätä prosessia kutsutaan kleptoplastiaksi ja se voi kestää 9-12 kuukautta.
Toinen fotosynteesiin liittyvä eläinlaji on koralli. He tekevät sen korallin levien ansiosta. Vaikka korallit suojaavat leviä, ne tarjoavat niille ravintoa, mikä puolestaan auttaa niitä kalkkiutumaan.
Maaplaneetan tulevaisuus
Fotosynteesi on perustettu luonnolliseksi mekanismiksi, joka voi ylläpitää planeettamme tasapainoa ja sen asuttamaa biologista monimuotoisuutta. Planeetan tulevaisuuden varmistamiseksi keuhkojasi on suojattava. Jos Amazonin kaltaiset alueet tuhoutuvat edelleen, ilmastonmuutos pahenee dramaattisesti ja vaarantaa selviytymisemme.
Kasvien pitäminen hyvässä kunnossa tarkoittaa elämän kehittymistä. Kasvistomme on vastuussa ilmakehän kaasujen tasapainon ylläpitämisestä, mutta ne ovat myös monien organismien ravintopohja. Elinkaari alkaa kasveista, kaikesta mitä syömme, olivatpa ne eläimiä tai kasveja, jolla on jokin yhteys näihin olentoihin.
Miljoonien vuosien ajan kasvit ovat toteuttaneet tätä prosessia, jonka seurauksena ilmakehämme täyttyy niin paljon happea, mikä muodostaa otsonikerroksen. Ilman sitä auringon säteily ei voisi luoda maanpäällistä elämää planeetallemme.
Lisäksi kasvit suojaavat maaperämme laatua. Siksi metsien hävittäminen on suuri ongelma ilmastokriisi vähentää kasvien kapasiteettia ja puut absorboivat hiilidioksidia. Jos emme pysty korjaamaan tätä ongelmallista tilannetta, ilmastonmuutos muuttaa lopulta ekosysteemimme elämän ja tekee planeettamme asumiskelvottomaksi.
Toivon, että näiden tietojen avulla voit oppia lisää fotosynteesistä ja sen tärkeydestä.