Όλα τα ζωντανά πλάσματα καταναλώνουν ενέργεια για να επιβιώσουν. Τα ζώα παίρνουν την ενέργειά τους από τα τρόφιμα που τρώνε, αλλά τα φυτά πρέπει να απορροφούν την ενέργεια με διαφορετικό τρόπο. Αν και τα φυτά χρησιμοποιούν τις ρίζες τους για να τραβήξουν νερό και μερικά θρεπτικά συστατικά από το έδαφος, η πλειονότητα της ενέργειας των φυτών προέρχεται από τον ήλιο. Τα φυτά είναι σε θέση να μετατρέψουν το ηλιακό φως σε χρησιμοποιήσιμη ενέργεια, με τη μορφή γλυκόζης, λόγω της δομής των κυττάρων τους και μιας διαδικασίας που ονομάζεται φωτοσύνθεση.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Τα φυτά παίρνουν το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που χρειάζονται για να επιβιώσουν μέσω μιας διαδικασίας δύο σταδίων που ονομάζεται φωτοσύνθεση. Στο πρώτο στάδιο, που ονομάζεται αντίδραση που εξαρτάται από το φως, το φως του ήλιου μετατρέπεται σε δύο μόρια. Στο δεύτερο στάδιο, που ονομάζεται αντίδραση ανεξάρτητη από το φως, αυτά τα μόρια συνεργάζονται για να σχηματίσουν και να συνθέσουν γλυκόζη. Η γλυκόζη είναι μια ζάχαρη που τα φυτά χρησιμοποιούν για ενέργεια.
Πώς λειτουργεί η φωτοσύνθεση
Τα κύτταρα των φυτών και των ζώων διαφέρουν ελαφρώς σε δομή. Για παράδειγμα, ορισμένα φυτικά κύτταρα περιέχουν οργανίδια που ονομάζονται πλαστίδια, τα οποία βοηθούν τα κύτταρα να αποθηκεύουν ενέργεια. Οι χλωροπλάστες είναι πλαστίδια που περιέχουν την πράσινη χρωστική χλωροφύλλη. Αυτή η χρωστική ουσία είναι υπεύθυνη για την απορρόφηση του ηλιακού φωτός κατά τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.
Η φωτοσύνθεση είναι μια διαδικασία δύο σταδίων. Το πρώτο στάδιο της φωτοσύνθεσης ονομάζεται αντίδραση που εξαρτάται από το φως, επειδή το φως του ήλιου πρέπει να υπάρχει για να εμφανιστεί η αντίδραση. Κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου, οι χλωροπλάστες απορροφούν και παγιδεύουν το ηλιακό φως, μετατρέποντάς το σε χημική ενέργεια. Συγκεκριμένα, το φως μετατρέπεται σε δύο μόρια που θα χρησιμοποιηθούν κατά το δεύτερο στάδιο της φωτοσύνθεσης. Αυτά τα δύο μόρια είναι φωσφορικό δινουκλεοτιδικό νικοτιναμίδιο αδενίνης (NADPH) και τριφωσφορική αδενοσίνη (ΑΤΡ).
Το δεύτερο στάδιο της φωτοσύνθεσης ονομάζεται αντίδραση ανεξάρτητη από το φως επειδή το φως του ήλιου δεν είναι απαραίτητο για να συμβεί. Σε αυτό το στάδιο, τα δύο μόρια που σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια της αντίδρασης που εξαρτάται από το φως συνεργάζονται για την παραγωγή γλυκόζης. Τα άτομα υδρογόνου από το NADPH βοηθούν στο σχηματισμό της γλυκόζης, ενώ το ATP παρέχει την απαραίτητη ενέργεια για τη σύνθεσή της.
Η σημασία της γλυκόζης
Η γλυκόζη είναι μια ζάχαρη που πολλά φυτά, ζώα και μύκητες χρησιμοποιούν για ενέργεια. Στα φυτά, η γλυκόζη παράγεται ως αποτέλεσμα της φωτοσύνθεσης. Τα φυτά χρειάζονται την ενέργεια που παρέχει η γλυκόζη για να αναπτυχθούν και να αναπαραχθούν. Η γλυκόζη απαιτείται επίσης για τη διαδικασία της κυτταρικής αναπνοής, στην οποία τα φυτά μετατρέπουν το διοξείδιο του άνθρακα από τον αέρα σε οξυγόνο.
Επειδή τα φυτά βασίζονται στο φως του ήλιου για να παράγουν γλυκόζη, το ανεπαρκές φως του ήλιου μπορεί να είναι πρόβλημα για τα φυτά που ζουν σε σκιερές ή θολές περιοχές. Για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, τα περισσότερα φυτά αποθηκεύουν γλυκόζη μέσα στο σώμα τους για χρήση όταν το φως του ήλιου είναι σπάνιο. Τα φυτά αποθηκεύουν συνήθως τη γλυκόζη ως άμυλο. Οι κόκκοι αμύλου μπορούν να βρεθούν μέσα σε φυτικά κύτταρα, σε οργανίδια που ονομάζονται αμυλοπλάστες.
Χωρίς γλυκόζη, τα φυτά δεν θα είχαν την απαραίτητη ενέργεια για να αναπτυχθούν, να αναπαραχθούν ή να εκτελέσουν κυτταρική αναπνοή. Αυτό σημαίνει ότι χωρίς γλυκόζη, η φυτική ζωή δεν θα μπορούσε να υπάρχει στη Γη.