هل يحدث التمثيل الضوئي في الليل؟

تمامًا مثل البشر والحيوانات ، تحتاج النباتات إلى الطاقة للبقاء على قيد الحياة والازدهار ، وهي تصنع طعامها بنفسها عبر عملية تسمى التمثيل الضوئي ، والتي تحدث فقط في وجود الضوء. تحدث هذه العملية في البلاستيدات الخضراء المنتجة للغذاء ، والتي تحتوي على صبغة الكلوروفيل الموجودة في جميع النباتات الخضراء.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

تحتاج النباتات إلى الضوء من أجل التمثيل الضوئي ، لكن ليس بالضرورة أن يكون ضوء الشمس. إذا تم استخدام النوع الصحيح من الضوء الاصطناعي ، يمكن أن يحدث التمثيل الضوئي في الليل مع الأضواء التي تحتوي على موجات زرقاء وحمراء.

تمتص النباتات الماء من جذورها ، وثاني أكسيد الكربون من الهواء والطاقة من ضوء الشمس ، و العملية الكيميائية التي تنطوي على الثلاثة تمكنهم من إجراء التمثيل الضوئي لصنع الجلوكوز و الأكسجين. ينتقل الجلوكوز حول النبات على شكل سكريات قابلة للذوبان ، مكونًا السليلوز لجدران الخلايا والبروتينات للنمو والإصلاح. تستخدم النباتات الأكسجين أثناء عملية التمثيل الضوئي لإطلاق ثاني أكسيد الكربون في الهواء ، وهو ما يُعرف بالتنفس. في عام 1779 ، عزز عالم الأحياء والكيميائي الهولندي يان إنجنهاوس عمل العلماء الأوائل من خلال إثبات ثلاثة أشياء: النباتات تحتاج إلى ضوء البناء الضوئي ، فقط الأجزاء الخضراء من النبات هي التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي والفوائد البيئية للتنفس تفوق تلف.

يستخدم تنفس النبات الأكسجين لإنتاج الطاقة وإطلاق ثاني أكسيد الكربون كمنتج نفايات ، مما يجعله عكس عملية التمثيل الضوئي ، التي تستخدم ثاني أكسيد الكربون وتنتج الأكسجين. يعد التنفس أمرًا حيويًا لصحة الكوكب ، حيث يحتاج البشر والحيوانات وجميع الكائنات الحية الأخرى التي تتنفس إلى عملية التمثيل الضوئي للنباتات والتنفس للبقاء على قيد الحياة. تتنفس النباتات طوال الوقت ، سواء كان الظلام أو الضوء ، لأن خلاياها تحتاج إلى الطاقة للبقاء على قيد الحياة. لكن لا يمكنهم البناء الضوئي إلا عندما يكون لديهم ضوء.

قد تؤثر عدة عناصر على معدل التمثيل الضوئي: تركيز ثاني أكسيد الكربون ودرجة الحرارة وشدة الضوء. إذا لم يكن هناك ما يكفي من ثاني أكسيد الكربون ، فلن يتمكن النبات من التمثيل الضوئي ، حتى لو كان به الكثير من الضوء. إذا كان الجو باردًا جدًا ، سينخفض ​​معدل التمثيل الضوئي. إذا كان الجو حارًا جدًا ، فلن تتمكن النباتات من التمثيل الضوئي.

إذا لم يكن للنبات ما يكفي من الضوء ، فلن يتمكن من التمثيل الضوئي بسرعة كبيرة ، حتى لو كان يحتوي على كمية كافية من الماء وثاني أكسيد الكربون. يعتمد مدى كفاءة الضوء الاصطناعي في السماح للنبات بالبناء الضوئي في الليل على أطوال موجاته.

تتكون بعض مصادر الضوء الاصطناعي من الكثير من الأطوال الموجية غير المفيدة للنباتات ، مثل الأخضر والأصفر ، مما يعني إهدار الكثير من الضوء. لا يزال بإمكان مصادر الضوء هذه تعزيز عملية التمثيل الضوئي ، لكن الضوء الذي يحتوي على المزيد من الأطوال الموجية باللونين الأحمر والأزرق يكون أكثر كفاءة لأن هذه الأطوال الموجية هي الأطوال الموجية الرئيسية التي تستخدمها النباتات.