ما الذي يتم إنتاجه نتيجة لعملية التمثيل الضوئي؟

كل الكائنات الحية تستهلك الطاقة من أجل البقاء. تحصل الحيوانات على طاقتها من الطعام الذي تأكله ، لكن يجب أن تمتص النباتات الطاقة بطريقة مختلفة. على الرغم من أن النباتات تستخدم جذورها لسحب الماء وبعض العناصر الغذائية من التربة ، فإن غالبية طاقة النباتات تأتي من الشمس. النباتات قادرة على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة قابلة للاستخدام ، على شكل جلوكوز ، بسبب بنية خلاياها وعملية تسمى التمثيل الضوئي.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

تحصل النباتات على معظم الطاقة التي تحتاجها للبقاء على قيد الحياة عبر عملية من مرحلتين تسمى التمثيل الضوئي. في المرحلة الأولى ، تسمى التفاعل المعتمد على الضوء ، يتم تحويل ضوء الشمس إلى جزيئين. في المرحلة الثانية ، التي تسمى التفاعل المستقل عن الضوء ، تعمل هذه الجزيئات معًا لتشكيل وتصنيع الجلوكوز. الجلوكوز هو السكر الذي تستخدمه النباتات للحصول على الطاقة.

تختلف خلايا النباتات والحيوانات اختلافًا طفيفًا في التركيب. على سبيل المثال ، تحتوي بعض الخلايا النباتية على عضيات تسمى البلاستيدات ، والتي تساعد الخلايا على تخزين الطاقة. البلاستيدات الخضراء هي بلاستيدات تحتوي على الصباغ الأخضر الكلوروفيل. هذا الصباغ مسؤول عن امتصاص ضوء الشمس أثناء عملية التمثيل الضوئي.

التمثيل الضوئي هو عملية من مرحلتين. تسمى المرحلة الأولى من عملية التمثيل الضوئي بالتفاعل المعتمد على الضوء لأن ضوء الشمس يجب أن يكون موجودًا حتى يحدث التفاعل. خلال هذه المرحلة ، تمتص البلاستيدات الخضراء أشعة الشمس وتحبسها ، وتحولها إلى طاقة كيميائية. على وجه التحديد ، يتم تحويل الضوء إلى جزيئين لاستخدامهما خلال المرحلة الثانية من التمثيل الضوئي. هذان الجزيئان هما نيكوتيناميد فوسفات الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NADPH) والأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP).

تسمى المرحلة الثانية من عملية التمثيل الضوئي رد الفعل المستقل عن الضوء لأن ضوء الشمس ليس ضروريًا لحدوثه. في هذه المرحلة ، يتشكل الجزيئان أثناء التفاعل المعتمد على الضوء معًا لإنتاج الجلوكوز. تساعد ذرات الهيدروجين من NADPH على تكوين الجلوكوز ، بينما يوفر ATP الطاقة اللازمة لتكوينه.

الجلوكوز هو السكر الذي تستخدمه العديد من النباتات والحيوانات والفطريات للحصول على الطاقة. يتم إنتاج الجلوكوز في النباتات نتيجة لعملية التمثيل الضوئي. تحتاج النباتات إلى الطاقة التي يوفرها الجلوكوز من أجل النمو والتكاثر. الجلوكوز ضروري أيضًا لعملية التنفس الخلوي ، حيث تقوم النباتات بتحويل ثاني أكسيد الكربون من الهواء إلى أكسجين.

نظرًا لأن النباتات تعتمد على ضوء الشمس لتكوين الجلوكوز ، يمكن أن يمثل ضوء الشمس غير الكافي مشكلة للنباتات التي تعيش في مناطق مظللة أو غائمة. للتعامل مع هذه المشكلة ، تخزن معظم النباتات الجلوكوز داخل أجسامها لاستخدامه عند ندرة ضوء الشمس. عادة ما تخزن النباتات الجلوكوز على شكل نشا. يمكن العثور على حبيبات النشا داخل الخلايا النباتية ، في عضيات تسمى amyloplasts.

بدون الجلوكوز ، لن تمتلك النباتات الطاقة اللازمة للنمو أو التكاثر أو إجراء التنفس الخلوي. هذا يعني أنه بدون الجلوكوز ، لا يمكن أن توجد الحياة النباتية على الأرض.