Obsah
Proces, ktorý rastliny používajú na premenu slnečnej energie na chemickú energiu uloženú ako cukor v ich liste, je známy ako fotosyntéza. Voda a oxid uhličitý sú suroviny potrebné na zahájenie procesu a cukor a kyslík sú konečné produkty.
Voda a oxid uhličitý
Korene rastlín extrahujú vodu cez xylémové, vysoko špecializované bunky. Plyn môže vstupovať a opúšťať listy cez prieduchy alebo malými otvormi. Povrch listu je príliš voskovitý, aby ním mohol prejsť oxid uhličitý, ale môže tiež vstúpiť do stómie. Každá stómia má vedľa seba dve strážne bunky. Kyslík produkovaný počas fotosyntézy opúšťa list cez otvorené prieduchy. Výmena plynov dovnútra a von z listov vedie k strate vody z listu a rastlina musí absorbovať viac vlhkosti, aby sa zabránilo dehydratácii.
Štruktúra listov
Fotosyntéza sa vyskytuje v listoch rastlín. Epiderma, vonkajšia vrstva listu, ju chráni. Pretože ani dolné, ani horné epidermálne bunky listu neobsahujú chloroplasty, nedochádza k fotosyntéze. Naopak, je to v mezofile, ktorá je bohatá na chloroplasty, kde dochádza k reakcii. Chloroplasty obsahujú chlorofyl, zelený pigment nevyhnutný na fotosyntézu. Listové žily sú tiež známe ako cievne zväzky. Transportujú živiny a vodu tam, kde sú potrebné.
Fotosyntéza
Fotosyntézu je možné rozdeliť na dve časti. Prvou časťou je svetelná reakcia, ktorá sa vyskytuje v tylakoidnej membráne. Zahŕňa premenu svetelnej energie na chemickú. Táto časť reakcie musí prebiehať počas dňa, keď je svetlo. Chlorofyl a množstvo pigmentov sú súčasťou tejto ľahkej reakcie. Energia získaná počas svetelnej reakcie vytvára ATP (adenozíntrifosfát), čo je chemická zlúčenina, ktorú bunky používajú na ukladanie energie. Druhá časť fotosyntézy sa nazýva temná reakcia. Vyskytuje sa v chloroplastoch, kde sa oxid uhličitý mení na cukor. Podstatnou súčasťou tmavej reakcie je Clavinov cyklus, ktorý využíva energiu vytvorenú z ATP pri svetelnej reakcii.
Kyslík a cukor
Chemická reakcia, ktorá nastáva počas fotosyntézy, vedie k produkcii cukru a kyslíka. Kyslík je životne dôležitý pre naše prežitie; potrebujeme to na dýchanie. Rovnica, ktorá popisuje fotosyntézu, je napísaná ako: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. V podstate sa šesť molekúl vody spája so šiestimi molekulami oxidu uhličitého, aby vytvorili jednu molekulu cukru a uvoľnili šesť molekúl kyslíka.