Ilma päikeseta ei saa taimed kasvuks, paljunemiseks ja ellujäämiseks vajalikku toitu. Erinevalt loomadest on taimed autotroofid, see tähendab, et nad loovad oma toiduallika. Glükoosi loomiseks kasutavad nad valguse või päikese energiat, vett ja õhust pärit gaase. See protsess on fotosüntees ja seda kasutavad kõik taimed, vetikad ja isegi mõned mikroorganismid.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Päike on pea kõigi Maa elusolendite peamine energiaallikas. See annab taimele fotosünteesimiseks vajaliku valguse energia, mis muudab selle valgusenergia salvestatavaks vormiks (glükoos) ja hoiab taimi elus. Fotosünteesi kõrvalprodukt on hapnik, mida loomad ellujäämiseks vajavad.
Kuidas fotosüntees töötab
Taim neelab õhust süsinikdioksiidi läbi lehtedes, okstes, vartes, õites olevate pisikeste aukude ja juured, vesi mullast juurte kaudu ja valgusenergia päikesest, et täita fotosüntees. Valgusenergia käivitab keemilise reaktsiooni, lagundades süsinikdioksiidi ja veemolekule ning korraldades neid suhkru (glükoosi) ja hapniku tekitamiseks. Seejärel lagundavad suhkrut töökad organellid, mida nimetatakse kloroplastideks ja mida leidub kõige rohkem taime roheliste lehtede rakkudes, energiaks, et toita taime kasvu ja taastumist. Jaama toodetud hapnikugaas läheb atmosfääri tagasi samade väikeste aukude kaudu, mis neelasid süsinikdioksiidi.
Fotosünteesiprotsess
Fotosüntees on keerukas protsess, millel on kaks etappi. Esimene etapp on valgusest sõltuv reaktsioon, kui päikesevalguse footonid tabavad taime lehte, tsingivad valgust neelava pigmendi klorofülli ja aktiveerivad elektrone. See jagab vee hapniku ja vesiniku ioonideks. Teine etapp, valgusest sõltumatu reaktsioon, kasutab valgusreaktsioonist saadavat energiat süsinikdioksiidi muutmiseks glükoosiks a kaudu keemiliste reaktsioonide seeria, mis algab 3-ribuloosbisfosfaadist ja lõpeb sama molekuliga, tootes protsessis glükoosi. Taim kasutab glükoosi erineval viisil. See võib selle muundada taimerakkude kasvatamiseks vajalikeks kemikaalideks, näiteks tselluloosiks või tärkliseks, mida see võib säilitada seni, kuni taim peab selle uuesti glükoosiks muundama. See võib selle hingamise ajal lagundada, vabastades glükoosimolekulidesse salvestatud energia. Taim ei vaja hingamiseks päikese energiat.
Valguse intensiivsus
Kui taim ei saa päikesest piisavalt valgust, aeglustub fotosünteesiprotsess, isegi kui sellel on piisavalt vett ja süsinikdioksiidi. Valguse intensiivsuse suurendamine suurendab fotosünteesi kiirust. Samamoodi piirab see, kui taim ei saa piisavalt süsinikdioksiidi, fotosünteesiprotsessi isegi siis, kui ta saab palju valgust. Mõnikord kasutavad põllumehed kunstlikke tulesid, et taimed saaksid fotosünteesida üle päevavalguse.
