La fotosinteza je kemični proces, potreben za življenje na našem planetu, kot ga poznamo. To je način, kako rastline še vedno tvorijo ogljikov dioksid v zraku v kisik. Zahvaljujoč temu kisiku lahko vsa kopenska živa bitja naseljujejo planet Zemlja.
V tem članku vam bomo povedali, kaj je fotosinteza, kakšne so njene značilnosti in pomen.
Kaj je fotosinteza
Sedanje krčenje gozdov je povzročilo vse manj sekvestracije ogljika in več emisij toplogrednih plinov, kar je povzročilo segrevanje ozračja in ekstremnejše podnebne spremembe. V scenarijih podnebnih sprememb se pomen fotosinteze povečuje.
Je eden najpomembnejših biokemičnih mehanizmov na zemlji, saj vključuje proizvodnjo organskih hranil, ki hranijo svetlobno energijo sonca v različnih uporabnih molekulah (ogljikovih hidratih). Iz tega razloga njegovo ime izvira iz grške besede photo, "svetloba" in "zloženica", "kombinacija". Sintetizirane organske molekule se lahko uporabijo kot vir kemične energije za podporo pomembnih procesov, kot sta celično dihanje in presnova.
Za fotosintezo rastlin je potrebna prisotnost klorofila, klorofil pigment, ki je občutljiv na sončno svetlobo in je pigment, ki daje rastlinam edinstveno zeleno barvo. Ta vrsta pigmenta obstaja v kloroplastih, ki so tipične celične strukture različnih velikosti v rastlinskih celicah.
Vrste fotosinteze
Vodne in kopenske rastline lahko fotosintetizirajo, vendar lahko fotosintetizirajo tudi druge rastlinske vrste, kot so praproti, alge in nekatere prostoživeče bakterije. Za to imajo dve obliki:
- kisikova fotosinteza, Proizvaja koristne sladkorje za rastline, porablja ogljikov dioksid (CO2) in proizvaja stranski produkt kisika (O2). Ta vrsta je bistvena za dihanje, ker je nasprotna izmenjavi plinov.
- Anoksigena fotosinteza, vrsta fotosinteze, ki ne proizvaja kisika (O2), ampak uporablja sončno svetlobo za razgradnjo molekul vodikovega sulfida (H2S). Na ta način sprošča žveplo v okolje oziroma ga kopiči v bakterijah, ki lahko prenašajo žveplo.
Izmenjava plinov, ki se pojavi med fotosintezo, je ključnega pomena za ekosisteme in življenje. To je zato, ker omogoča proizvodnjo in kroženje organske snovi ter fiksacijo anorganske snovi.
Prednosti rastlin za planet
Fotosinteza je nevralgični proces življenja na zemlji. Rastline zaradi svetlobe zajemajo ogljikov dioksid (CO2) in sproščajo kisik podnevi. Ponoči je situacija nasprotna, zajamejo kisik in sproščajo ogljikov dioksid. Ta proces spodbuja življenje na zemlji tako, da nam zagotavlja kisik, ki ga potrebujemo za dihanje.
- Ohranjajo ravnovesje atmosferskih plinov. Zaradi fotosinteze se kisik, porabljen pri dihanju in zgorevanju, lahko nadomesti. Na ta način se izognemo povečanju ogljikovega dioksida.
- So prehranska osnova mnogih organizmov. Življenjski cikel se začne z rastlinami, ker so vir hrane za živa bitja (na nek način) in biotske raznovrstnosti, ki naseljuje zemljo.
- Imajo zdravilne lastnosti: Že od antičnih časov so številna zdravila, ki jih uporabljamo, pridobljena neposredno iz rastlin. Iz njega so pridobili številne kemikalije in jih uporabili pri proizvodnji različnih zdravil.
- Uporabljajo se kot gradbeni materiali. Les ali bambus je nekaj primerov. Uporabljajo se lahko tudi za pridobivanje energije z zgorevanjem ali za izdelavo materialov, kot je papir.
- Zaščitite zemljo. Razgradnja organske snovi (predvsem rastlin) omogoča, da tla pridobijo potrebna hranila za kmetijstvo.
Živali in fotosinteza
Vsi vemo, da je fotosinteza proces, povezan z rastlinami, ki jih razlikuje od živali. Vendar pa obstajajo tesno sorodne živali, ki so sposobne tega procesa.
Primer tega je Elysia Chlorotica, splošno znan kot smaragdni polž. Je ena najbolj nenavadnih živali na svetu in običajno naseljuje Severno Ameriko, predvsem na atlantski obali. Smaragdni polž je v obliki listov in temno zelen, kar je v ostrem kontrastu z belimi ali rdečkastimi lisami. Zelo je podoben listom katere koli rastline, zaradi česar je kamuflaža najboljše orožje, skoraj neopazno za oči njenih plenilcev.
Vendar je značilnost te živali njena sposobnost fotosinteze. Smaragdni polži se hranijo z rumenimi algami, iz njih izločajo kloroplaste in jih integrirajo v prebavne celice. To ji daje sposobnost, da absorbira sončno svetlobo kot rastlina skozi ves proces rasti. Ta postopek se imenuje kleptoplastika in lahko traja od 9 do 12 mesecev.
Druga živalska vrsta, povezana s fotosintezo, je korale. To storijo zahvaljujoč algam v koralih. Medtem ko korale ščitijo alge, jim zagotavljajo hrano, ki jim posledično pomaga pri kalcificiranju.
Prihodnost planeta Zemlja
Fotosinteza je uveljavljena kot naravni mehanizem, ki lahko vzdržuje ravnovesje našega planeta in biotske raznovrstnosti, ki jo naseljuje. Da zagotovite prihodnost planeta, morate zaščititi pljuča. Če bodo območja, kot je Amazonka, še naprej uničena, podnebne spremembe se bodo močno poslabšale in ogrozile naše preživetje.
Ohranjanje naših rastlin v dobrem stanju pomeni prispevati k razvoju življenja. Naša flora je odgovorna za vzdrževanje ravnovesja atmosferskih plinov, so pa tudi prehranska osnova mnogih organizmov. Življenjski cikel se začne z rastlinami, vsem, kar jemo, pa naj gre za živali ali rastline, ima nekaj povezave s temi bitji.
Ta proces že milijone let izvajajo rastline, zaradi česar se naše ozračje napolni s toliko kisika in tako nastane ozonska plast. Brez tega sončno sevanje ne bi moglo ustvariti kopenskega življenja na našem planetu.
Poleg tega rastline varujejo kakovost naše zemlje. Zato je krčenje gozdov velik problem, ki ga povzroča podnebno krizo za zmanjšanje zmogljivosti rastlin in drevesa, da absorbirajo ogljikov dioksid. Če ne moremo obrniti te težavne situacije, bodo podnebne spremembe sčasoma spremenile življenje našega ekosistema in naredile naš planet neprimeren za bivanje.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o fotosintezi in njenem pomenu.