ОБЈАШЊЕНА ЈЕ ФОРМУЛА ФОТОСИНТЕЗЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Пхотосинтхесис Формула објашњава како биљке узме енергију сунца и користити га за претварање угљен диоксида и воде у молекуле неопходне за њихов раст, односно, у храну.

Елементи који у почетку интервенишу су угљен диоксид и вода, који се касније претварају у глукозу и кисеоник.

Овај процес захтева више хемијских реакција, па се може изразити следећом хемијском формулом:

6 ЦО2 + 6 Х2О → Ц6Х12О6 + 6 О2

Ова трансформација се одвија захваљујући појави сунчеве светлости, која омогућава биљци да трансформише угљен диоксид и воду у храњиве састојке (глукозу) и у кисеоник који се ослобађа као отпад.

Заузврат, хемијски елементи приказани у формули фотосинтезе улазе и излазе из биљних ћелија кроз дифузијски процес, познат као осмоза, који омогућава биљци да узима угљен-диоксид из ваздуха и ослобађа се после тога кисеоник до њега.

Као што се једињења ваздуха апсорбују и ослобађају кроз процес осмозе, сунчева светлост се хвата захваљујући присуству зеленог пигмента званог хлорофил.

Хемијска једначина фотосинтезе

Хемијска једначина за фотосинтезу може се прочитати на следећи начин:

Угљен диоксид + вода (+ сунчева светлост) → глукоза + кисеоник

Важно је напоменути да је ова транзиција могућа само захваљујући појави сунчеве светлости, која је на овај начин укључена у формулу, јер не представља супстанцу сама по себи.

С друге стране, начин да се ова једначина хемијски формулише био би кроз следећу равнотежу:

6 ЦО2 + 6 Х2О → Ц6Х12О6 + 6 О2

Где је ЦО2 = угљен диоксид; Х2О = вода; Ц6Х12О6 = глукоза; О2 = кисеоник.

Процес глукозе

Глукоза настаје из мешавине атома угљеника, водоника и кисеоника. Једном када се произведе поступком фотосинтезе, може се користити на три различита начина:

1 - Може се претворити у хемикалије потребне за раст биљних ћелија, попут целулозе.

2 - Може се претворити у скроб, молекул за складиштење који има способност да се поново претвори у глукозу, у случају да биљка треба.

3 - Може се разградити током процеса дисања, ослобађајући енергију сачувану у његовим молекулима.

Хемијска једињења

Биљке морају да узимају бројне хемијске елементе да би остале живе и здраве. Најважнији су угљеник, водоник и кисеоник.

Водоник и кисеоник се узимају из воде и тла, а са друге стране угљен и кисеоник се узимају из угљендиоксида и кисеоника присутних у атмосфери.

Вода и угљен диоксид користе се за синтетизацију хране током фотосинтезе. Кисеоник је потребан за ослобађање енергије из хране током процеса дисања биљке.

Поред ова три основна елемента која су наведена у формули фотосинтезе, постоје и остала минерална једињења која свим биљкама требају да би здраво расла.

Коријени их апсорбују као јони растворени у земљишној води. Два од ових минералних јона су нитрат и магнезијум.

Нитрат је неопходан за производњу аминокиселина током процеса фотосинтезе. Амино киселине су заузврат оно што омогућава производњу протеина. Са своје стране, магнезијум је неопходан за производњу хлорофила.

Биљке чији листови постају боје другачије од зелене вероватно пролазе кроз фазу недостатка минерала и процес фотосинтезе неће бити успешно изведен.

Листове ћелије

Биљке се, као и сва жива бића на свету, морају хранити. Из тог разлога, они користе процес фотосинтезе да претварају хемијска једињења попут угљен-диоксида и воде у глукозу која им је потребна да њихове ћелије расту и развијају се.

На исти начин, овај процес фотосинтезе је одржив само захваљујући деловању ћелија које се налазе у лишћу биљке, где супстанца звана хлорофил омогућава складиштење енергије Сунца и користи се за трансформисање хемијских једињења узетих из ваздуха.

Хлорофил је богат хлоропластима и ензимима који омогућавају ћелијама лишћа да реагују током процеса фотосинтезе.

Делови биљне ћелије

Ћелија је састављена од више делова који играју фундаменталну улогу у процесу фотосинтезе. Неки од ових делова су следећи:

- Хлоропласти: садрже хлорофил и ензиме потребне за хемијску реакцију фотосинтезе.

- Нуклеус: у њему је ДНК са генетским информацијама биљке које ензими користе током процеса фотосинтезе.

- ћелијска мембрана: то је пропусна баријера која регулише пролазак гасова и воде како за улазак тако и за излаз из ћелије.

- Вацуоле: омогућава ћелији да остане чврста.

- Цитоплазма: то је место на којем се производе неки ензими и протеини који се користе током хемијског процеса фотосинтезе.

Фактори који ограничавају фотосинтезу

Три фактора могу да ограниче хемијску реакцију фотосинтезе: интензитет светлости, концентрација угљен-диоксида и температуру.

Интензитет светлости

Када нема довољно светлости, биљка не може ефикасно да проведе процес фотосинтезе, без обзира да у околини има довољно воде и угљен диоксида.

Стога ће повећање интензитета светлости одмах повећати брзину процеса фотосинтезе.

Однос фотосинтезе и интензитет светлости

Концентрација угљен диоксида

Понекад је хемијски процес фотосинтезе ограничен концентрацијом угљен-диоксида у ваздуху. Чак и са доста сунчеве светлости и воде, биљка не може фотосинтетизовати без довољно угљен диоксида у ваздуху.

Однос фотосинтезе и концентрација угљен диоксида

Температура

Када је температура врло ниска, фотосинтеза се одвија спорије. Слично томе, биљке не могу да изврше фотосинтезу када је температура веома висока.

Фотосинтеза и однос температуре

Референце

1. (2014). Наука. Преузето из Како биљке праве храну: ббц.цо.ук.
2. Хелменстине, АМ (Фербуари 13, 2017). ТхоугхтЦо. Преузето из избалансиране хемијске једнаџбе за фотосинтезу?: Тхинкцо.цом.
3. Маталоне, С. (2017). цом. Преузето из уравнотежене хемијске једнаџбе за фотосинтезу: студи.цом.
4. (2017). Фотосинтеза образовања. Преузето са Пхотосинтхесис фор Кидс: пхотосинтхесиседуцатион.цом.
5. Велоз, Л. (24. априла 2017). Сциацхинг. Преузето са Шта су реагенси фотосинтезе?: Сциацхинг.цом.