Большинство из нас знает, что в ходе фотосинтеза вырабатывается кислород, необходимый нам для дыхания. Но как и где это происходит? Зачем появилось явление фотосинтеза и что же это вообще такое?
Фотосинтез - от др.греч. "фото" - свет, синтез - связывание, соединение.
Таким образом, фотосинтез - процесс образование органических веществ из неорганических с помощью энергии света.
Это явление относится к пластическому обмену - метаболизму , то есть процессу, происходящему с затратой энергии (об энергии АТФ и ее роли в нашей жизни я расскажу в следующей статье).
Итак, какие организмы могут фотосинтезировать и дарить нам драгоценный кислород?
Это, в первую очередь, растения. Но не все. Есть некоторые растения-паразиты и хищники, у которых отсутствует нужный для фотосинтеза органоид. Например:
Также к фотосинтезу способны некоторые бактерии: цианобактерии или "сине-зеленые водоросли":
Где же протекает фотосинтез?
Рассмотрим явление на примере растений. В покровной ткани растений, а именно в ткани листа, находятся устьица, через которые испаряется вода и происходит газообмен с окружающей средой.
Там же находятся специальные органоиды клетки - хлоропласты, содержащие зеленый пигмент хлорофилл, в которых и происходит процесс фотосинтеза.
Существует 2 фазы фотосинтеза - световая (на свету, днем) и темновая (вопреки логичному умозаключению она происходит не только ночью, просто для нее не обязательно присутствие света).
СВЕТОВАЯ ФАЗА
Световая фаза протекает на тилакоидах гран хлоропластов. И в этом нет ничего сложного!
Вот строение хлоропласта:
Внутри находятся "стопки монет": сами монетки - тилакоиды, а их стопки - граны.
Итак, световая фаза фотосинтеза:
1. Фотолиз воды ("фото" - свет, "лизис" - растворение). Это расщепление светом молекул воды с образованием водорода.
Кислород - ПОБОЧНЫЙ продукт фотосинтеза. Он не используется дальше в процессе и просто выделяется в атмосферу. Фотосинтез идет НЕ РАДИ кислорода.
2. Происходит синтез энергии (АТФ) и образование молекулы-переносчика (НАДФН+ - Н+ - тот самый получившийся в ходе фотолиза воды водород, который присоединился к молекуле НАДФ).
На этом заканчивается световая фаза.
ТЕМНОВАЯ ФАЗА
Темновая фаза фотосинтеза протекает в строме хлоропластов (обратимся к рисунку. Строма - "наполнение" хлоропласта внутри него, пространство между оболочкой и тилакоидами).
Чем же она характеризуется?
1. Растения фиксируют углерод из углекислого газа и с помощью него образуют органические вещества - глюкозу, запасая необходимый им крахмал в клетках.
2. Этот процесс требует энергии (АТФ), значит энергия, образовавшаяся в световой фазе расходуется в темновой!
Таким образом:
В процессе фотосинтеза под действием света расщепляется вода
Кислород образуется как побочный (ненужный) продукт реакции
В клетках растений запасается крахмал
А В ЧЕМ ЗНАЧЕНИЕ ФОТОСИНТЕЗА ДЛЯ ВСЕЙ
ПРИРОДЫ?
1. В первую очередь, обогащение нашей атмосферы кислородом для дыхания и создание озонового слоя (который задерживает пагубное УФ излучение из космоса);
2. Использование солнечной энергии;
3. Обеспечение всех живых организмов органическими веществами.
Спасибо, что дочитали статью до конца! Пожалуйста, поддержите канал комментарием, лайком и подпиской! Будет еще много-много интересного :)