Saturs
Process, ko augi izmanto, lai saules enerģiju pārvērstu ķīmiskajā enerģijā, kas tiek uzglabāta kā cukurs viņu lapās, ir pazīstams kā fotosintēze. Ūdens un oglekļa dioksīds ir izejvielas, kas nepieciešamas procesa sākšanai, un cukurs un skābeklis ir gala produkti.
Ūdens un oglekļa dioksīds
Augu saknes izvelk ūdeni caur ksilēmu, ļoti specializētām šūnām. Gāze var iekļūt lapās un atstāt tās caur stomātiem vai caur mazām atverēm. Lapas virsma ir pārāk vaskaina, lai oglekļa dioksīds varētu tai iziet, bet tā var iekļūt arī caur stomu. Katrai stomai blakus ir divas aizbildņu šūnas. Skābeklis, kas rodas fotosintēzes laikā, atstāj lapu caur atvērtajiem stomātiem. Gāzu apmaiņa lapās un no tām izraisa ūdens zudumu no lapas, un augam ir jāuzsūc vairāk mitruma, lai novērstu dehidratāciju.
Lapu struktūra
Fotosintēze notiek augu lapās. Epiderms, lapas ārējais slānis, to aizsargā. Tā kā ne lapas apakšējā, ne augšējā epidermas šūnās nav hloroplastu, fotosintēze nenotiek. Gluži pretēji, reakcija notiek mezofilā, kurā ir daudz hloroplastu. Hloroplasti satur hlorofilu - zaļu pigmentu, kas nepieciešams fotosintēzes rašanās procesam. Lapu vēnas ir pazīstamas arī kā asinsvadu saišķi. Viņi transportē barības vielas un ūdeni tur, kur tie ir nepieciešami.
Fotosintēze
Fotosintēzi var sadalīt divās daļās. Pirmā daļa ir gaismas reakcija, kas notiek tilakoīda membrānā. Tas ietver gaismas enerģijas pārveidošanu ķīmiskajā enerģijā. Šai reakcijas daļai jānotiek dienas laikā, kad ir gaisma. Hlorofils un vairāki pigmenti ir daļa no šīs gaismas reakcijas. Gaismas reakcijas laikā iegūtā enerģija veido ATP (adenozīna trifosfātu), kas ir ķīmisks savienojums, ko šūnas izmanto enerģijas uzkrāšanai. Otro fotosintēzes daļu sauc par tumšo reakciju. Tas notiek hloroplastā, kur oglekļa dioksīds tiek pārveidots par cukuru. Būtiska tumšās reakcijas sastāvdaļa ir Clavin cikls, kas gaismas reakcijā izmanto no ATP radīto enerģiju.
Skābeklis un cukurs
Ķīmiskā reakcija, kas notiek fotosintēzes laikā, rada cukura un skābekļa ražošanu. Skābeklis ir vitāli svarīgs mūsu izdzīvošanai; mums tas ir nepieciešams, lai elpotu. Vienādojums, kas apraksta fotosintēzi, ir rakstīts šādi: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. Būtībā sešas ūdens molekulas apvienojas ar sešām oglekļa dioksīda molekulām, lai izveidotu vienu cukura molekulu un atbrīvotu sešas skābekļa molekulas.
