fotosynteesi kasveissa

Uskotko meitä, jos sanomme, että kasvit eivät ole ainoita organismeja, jotka suorittavat fotosynteesiä? Se kuulostaa uskomattomalta, mutta se on totta, eivät vain kasvit pysty suorittamaan fotosynteesiprosessia. Näytelmän hahmoja ovat nykyään salamanteri, korallit, muutama levä ja pari sinilevää.

Fotosynteesi

Aluksi, tiedätkö selvästi, mitä fotosynteesi on? Tämä on tapa valmistaa aine ja alkuaine: sokeri ja happi. Kuten? Kaksi luonnonvaraa: vesi ja auringonvalo. Kasvit, levät ja syanobakteerit pystyvät suorittamaan tämän prosessin . Tämä tapahtuu pitkän sarjan kemiallisia reaktioita. Mutta se voidaan tiivistää seuraavasti: Hiilidioksidi, vesi ja valo pääsevät sisään. Glukoosi (joka on yksinkertainen sokeri), vesi ja happi tulevat ulos. Helppoa eikö?

Mutta selitämme sen paremmin. Fotosynteesi voidaan jakaa kahteen prosessiin. ”Valokuvan” prosessi viittaa reaktioihin, jotka syntyvät kontaktissa valon kanssa. ” Synteesi ” -osa, joka on sokerin valmistus, on erillinen prosessi, jota kutsutaan Calvin-sykliksi. Molemmat prosessit tapahtuvat kloroplastissa, joka on kasvisolun perusrakenne. Tämä rakenne sisältää kalvopinoja, joita kutsutaan tylakoidikalvoiksi. Tässä valo alkaa reagoida.

happipitoinen fotosynteesi

Miten on mahdollista, että kasvit eivät suorita fotosynteesiä, vaan tarvitaan kloroplasteja ja monia muita alkuaineita? On olemassa kaksi selitystä, joista ensimmäinen on hyvin tieteellinen: fotosynteesiä on kahta tyyppiä, happipitoista ja happipitoista. Toinen, hyvin puhekielessä : on organismeja, jotka eivät tuota fotosynteesiä, mutta ovat asiantuntijoita varastamaan sen, mikä tuottaa sen: kloroplastit. Selitämme sen.

Organismit, jotka suorittavat happifotosynteesiä (joka tuottaa happea), ovat kasvit, syanobakteerit ja levät. Tässä on jotain upeaa, on organismeja, jotka voivat suorittaa tietynlaisen symbioosin tai ”varkaista” kloroplasteja tietyistä levistä ja hyötyä niiden fotosynteesiprosessista. Tätä kutsutaan kleptoplastiaksi, ja eläimet, kuten merietana Elysia diomedea ja täplikäs salamanteri Ambystima maculatum , ovat hyvin tietoisia tästä.

täplikäs salamanteri

Salamanterin tapaus on erittäin poikkeuksellinen: se luokitellaan ”ensimmäiseksi fotosynteesiä hyödyntäväksi selkärankaiselle”. Sinun täytyy antaa tunnustusta salamanterille, ei ole niinkään kyse siitä, että hän on kloroplastien varastamisen asiantuntija ja haluaa olla viidakon Robin Hood, ei.

Enemmänkin se on, että kun salamanteri kuoriutuu munansa eli munii, niihin tulee joukko levää asumaan ja tapahtuu jotain, jota kutsutaan keskinäisyydeksi. Tämä keskinäisyys, yksinkertaisin sanoin, toimii, kun kaksi organismia hyödyttävät toisiaan. Tässä tapauksessa munat toimivat levien kotina ja levät tarjoavat munille happea (tätä kutsutaan keskinäiseksi symbioosiksi). Kaunis eikö?

merietana

Elysia cholorotica on lehden muotoinen nilviäinen, joka ilmeisesti kuuluu niihin, jotka eivät ole tyytyväisiä elämäänsä ja haluavat muiden elämää. Perustumme niihin harvoihin tutkimuksiin, jotka on tehty tästä organismista, joka, kuten monet ihmiset, haluaa elää vain ilmasta, vain siihen, että se tekee niin auringossa. Kyllä, Elysia cholorotica kulkee läpi elämän syöden leviä, joiden ansiosta se voi ruokkia auringonvaloa. Tämän merietanan tyypillinen vihreä väri saadaan juuri sen syömistä levistä.

Korallit

Toisaalta on olemassa muita organismeja, kuten korallit, jotka ovat yrityksen omistajia ja sen sijaan, että varastavat kloroplasteja levistä, ne sieppaavat levät. Jotkut pomot asiassa. Levien ja korallien välillä on myös keskinäistä symbioosia. Tässä tapauksessa korallit ovat levien turvapaikka, koska kukaan muu ei syö niitä, paitsi koralli, joka käyttää leviä ravinnoksi.

happiton fotosynteesi

Lopuksi on olemassa organismeja, jotka suorittavat happitonta fotosynteesiä (joka ei tuota happea), jotka ovat violetit tai punaiset fotosynteettiset bakteerit ja vihreät bakteerit, jotka tunnetaan syanobakteereina.

Se, mitä nämä bakteerit tekevät, ei ole kaukana yhtä upeasta. Kuten kasvit, fotosynteettiset bakteerit käyttävät aurinkoenergiaa kasvaakseen terveinä ja vahvoina, mutta niillä on yksinkertaisempi rakenne ja ne voivat kasvaa jopa laboratorioissa. Ei itsestään, vaan tutkijoiden käsissä, jotka haluavat oppia lisää syanobakteereista, jotka on luetteloitu vastuussa sen elämän kehityksestä maapallolla.

Fotosynteettiset organismit ja selluloosabiopolymeeri.

Muut kuin mainitut organismit eivät hyödynnä tai hyödy fotosynteettisiä organismeja. Ihmisetkin tekevät. Fotosynteettiset organismit, kuten kasvit, levät ja jotkut bakteerit , tuottavat yli 180 miljardia tonnia orgaanista ainetta joka vuosi. Tämä johtuu hiilidioksidin kiinnittymisestä. Puolet tästä orgaanisesta aineesta koostuu hiilihydraattimakromolekyyleistä, jotka tunnetaan selluloosabiopolymeereinä, jotka muodostavat useiden kasvien solujen koko sisäisen rakenteen.

Selluloosa on myös tärkeä osa puuta, samoin kuin puuvillaa ja muita tekstiilikuituja, kuten pellavaa, hamppua ja juuttia (rami). Tästä syystä selluloosalla on aina ollut tärkeä rooli ihmisen elämässä. Lisäksi sen sovellukset voivat jopa olla virstanpylväs ihmisen evoluution ymmärtämisessä.

Egyptin faaraoiden haudoista on löydetty hienoa pellavaa ja raakapuuvillaa. Ensimmäiset tavat luoda selluloosa-alustoja, joita käytetään kirjoittamiseen ja painamiseen, testattiin kuitenkin Kiinassa dynastioiden alkupuolella. Tutkimus, kauppa ja taistelu ovat vuosisatojen ajan riippuneet ihmisen kyvystä rakentaa puulaivoja, tehdä purjeita puuvillasta ja köyttä hampusta.

1900-luvun alkuun asti selluloosa ja muut uusiutuvista luonnonvaroista uutetut biomakromolekyylit olivat raaka-aineita polttoaineiden, kemikaalien ja materiaalien valmistuksessa. Vähitellen ne korvattiin öljyjohdannaisilla. Öljyvarojen ehtyminen sekä nykyinen huoli ilmaston lämpenemisestä ovat motivoineet siirtymään riippuvuudesta fossiilisista luonnonvaroista uusiutuviin biomassavaroihin. Tämä sekä energiantuotannon että perustuotteiden osalta. Siksi fotosynteesi ja fotosynteettiset organismit (kuten kasvit) ovat niin tärkeitä ihmisten ja ympäristön elämälle.

Lähteet

• Alonso, J. (2013). Fotosynteesi ja eläimet .
• Archibald, J. (2014). Yksi plus yksi on yhtä: Symbioosi ja kompleksien kehitys. Arvostellut Luis Alonso paikassa Simbiosis : Vallankumouksellinen näkökulma elämään ja sen historiaan.
• Khan Akatemia. (nd). Valosta riippuvat reaktiot .
• Aquae Foundation. (2021). Tiedätkö kuinka PHOTOSYNTHESIS toimii ? Youtube video
• Main, D. (2018). Levistä kloroplasteja ”varastavien” etanoiden salaisuudet .
• Martínez, C. ja López, A. (2018). Selluloosa: Kuitu ja energia. Kasvit ja biomassa .
• UCC+i. (2019). ” Syanobakteerit” , fotosynteettiset bakteerit, jotka keksivät maailman.