A FOTOSZINTÉZIS KÉPLETE MAGYARÁZATOT KAPOTT - BIOLÓGIA - 2026

A fotoszintézis képlete elmagyarázza, hogy a növények hogyan vesznek energiát a napból, és hogyan használják fel a széndioxidot és a vizet növekedésükhöz szükséges molekulákká, azaz élelmükké.

Itt az elemei, amelyek kezdetben beavatkoznak, a szén-dioxid és a víz, amelyeket később glükózzá és oxigénné alakítanak.

Ez a folyamat több kémiai reakciót igényel, ezért a következő kémiai képletben fejezhető ki:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Ez az átalakulás a napfény előfordulásának köszönhetően történik, amely lehetővé teszi a növény számára, hogy a szén-dioxidot és a vizet a szükséges tápanyagokká (glükóz) és oxigénné alakítsa, amely hulladékként szabadul fel.

A fotoszintézis képletében bemutatott kémiai elemek viszont az ozmózis néven ismert diffúziós folyamat útján lépnek be és hagyják el a növényi sejteket, amely lehetővé teszi a növény számára, hogy szén-dioxidot vegyen levegőből, és utána oxigén hozzá.

Ahogy a levegővegyületek abszorbeálódnak és felszabadulnak az ozmózisos folyamat során, a napfényt a zöld pigment klorofillnek köszönhetően is elfogják.

A fotoszintézis kémiai egyenlete

A fotoszintézis kémiai egyenlete a következőképpen olvasható:

Szén-dioxid + víz (+ napfény) → glükóz + oxigén

Fontos megjegyezni, hogy ez az átmenet csak a napfény előfordulásának köszönhető, amely így szerepel a képletben, mivel önmagában nem képez anyagot.

Másrészt ezt az egyenletet kémiailag megfogalmazni a következő egyensúly révén lehet:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Ahol CO2 = szén-dioxid; H2O = víz; C6H12O6 = glükóz; O2 = oxigén.

Glükóz-folyamat

A glükóz a szén-, hidrogén- és oxigénatomok keverékéből képződik. Miután a fotoszintézis során előállították, háromféle módon használható fel:

1 - átalakítható a növényi sejtek növekedéséhez szükséges vegyi anyagokká, például cellulózzal.

2 - átalakítható keményítővé, olyan tárolómolekulává, amely képes visszaváltani glükózzá, amennyiben a növénynek szüksége van rá.

3 - A légzési folyamat során bomlik, felszabadítva a molekuláiban tárolt energiát.

Kémiai vegyületek

A növényeknek számos kémiai elemet kell bevonniuk, hogy életben maradjanak és egészségesek. A legfontosabb a szén, a hidrogén és az oxigén.

A hidrogént és az oxigént a víz és a talaj veszi fel, másrészt a szén és az oxigén a légkörben lévő szén-dioxidból és oxigénből származik.

A vizet és a szén-dioxidot az élelmiszerek szintetizálására használják a fotoszintézis során. Oxigénre van szükség az energia táplálékának felszabadításához a növény légzési folyamata során.

A fotoszintézis képletében feltüntetett három alapelemen kívül más ásványi vegyületek is vannak, amelyeket minden növénynek szüksége van az egészséges növekedéshez.

Ezeket a gyökerek a talajvízben oldott ionok formájában abszorbeálják. Ezen ásványi ionok közül kettő a nitrát és a magnézium.

A nitrát elengedhetetlen az aminosavak előállításához a fotoszintézis során. Az aminosavak viszont lehetővé teszik a fehérjék előállítását. A magnézium a maga részéről szükséges a klorofill előállításához.

Azok a növények, amelyek levelei nem zöld színűek, valószínűleg ásványi hiány szakaszban vannak, és a fotoszintézis folyamata nem lesz sikeres.

Levél sejtek

A növényeknek, akárcsak a világ minden élő dolgának, táplálkozni kell. Ezért a fotoszintézis folyamatával kémiai vegyületeket, például szén-dioxidot és vizet olyan glükózgá alakítanak, amelyre a sejtjeik növekedéséhez és fejlődéséhez szükségesek.

Ugyanígy, ez a fotoszintézis folyamat csak a növények leveiben található sejtek hatásának köszönhetően életképes, ahol a klorofill nevű anyag lehetővé teszi a nap energiájának tárolását és felhasználását a levegőből származó kémiai vegyületek átalakításához.

A klorofill gazdag kloroplasztokban és enzimekben, amelyek lehetővé teszik a levélsejtek reakcióját a fotoszintézis során.

A növényi sejt részei

A sejt több részből áll, amelyek alapvető szerepet játszanak a fotoszintézis folyamatában. Ezen részek egy része a következő:

- Kloroplasztok: tartalmazzák a klorofilt és az enzimeket, amelyek szükségesek a fotoszintézis kémiai reakciójához.

- Nukleusz: benne található a növény genetikai információval rendelkező DNS, amelyet az enzimek használnak a fotoszintézis során.

- Sejtmembrán: a permeábilis gát szabályozza a gázok és a víz áthaladását a cellába való belépéshez és az onnan való távozáshoz.

- Vákuum: lehetővé teszi a sejt szilárd maradását.

- Citoplazma: ezen a helyen állnak elő a fotoszintézis kémiai folyamata során felhasznált enzimek és fehérjék.

A fotoszintézist korlátozó tényezők

Három tényező korlátozhatja a fotoszintézis kémiai reakcióját: a fény intenzitása, a szén-dioxid koncentrációja és a hőmérséklet.

Fényerősség

Ha nincs elég fény, egy növény nem képes hatékonyan végrehajtani a fotoszintézis folyamatát, függetlenül attól, hogy elegendő víz és szén-dioxid van a környezetben.

Ezért a fény intenzitásának növelése azonnal megnöveli a fotoszintézis folyamatát.

Fotoszintézis kapcsolat és fényintenzitás

Szén-dioxid koncentráció

A fotoszintézis kémiai folyamatát néha korlátozza a szén-dioxid koncentrációja a levegőben. A növény még bő napfény és víz mellett sem képes fotoszintetizálni anélkül, hogy a levegőben elegendő mennyiségű szén-dioxid lenne.

Fotoszintézis kapcsolat és szén-dioxid koncentráció

Hőfok

Ha a hőmérséklet nagyon alacsony, a fotoszintézis lassabban zajlik le. Hasonlóképpen, a növények nem képesek fotoszintézist folytatni, ha a hőmérséklet nagyon magas.

Fotoszintézis és hőmérsékleti viszony

Irodalom

1. (2014). Tudomány. Vissza a következőhöz: Hogyan készülnek a növények ételre: bbc.co.uk.
2. Helmenstine, AM (2017. február 13.). ThoughtCo. Visszakerülve a fotoszintézis kiegyensúlyozott kémiai egyenletéből: gondolat.com.
3. Matalone, S. (2017). com. A fotoszintézis kiegyensúlyozott kémiai egyenletéből származik: study.com.
4. (2017). Fotoszintézis oktatás. Beolvasva a Photosynthesis for Kids webhelyről: photosynthesiseducation.com.
5. Veloz, L. (2017. április 24.). Sciencing. Vissza a következő oldalról: Mik a fotoszintézis reagensei?: Sciencing.com.