Kõik elusolendid tarbivad ellujäämiseks energiat. Loomad saavad energia söödud toidust, kuid taimed peavad energiat omastama teistmoodi. Ehkki taimed kasutavad juurte abil vett ja mõningaid toitaineid mullast välja, tuleb suurem osa taimede energiast päikesest. Taimed suudavad oma rakkude struktuuri ja fotosünteesiks nimetatud protsessi tõttu muuta päikesevalguse glükoosi kujul kasutatavaks energiaks.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Taimed saavad suurema osa ellujäämiseks vajalikust energiast kaheastmelise protsessi, mida nimetatakse fotosünteesiks. Esimeses etapis, mida nimetatakse valgusest sõltuvaks reaktsiooniks, muudetakse päikesevalgus kaheks molekuliks. Teises etapis, mida nimetatakse valgusest sõltumatuks reaktsiooniks, töötavad need molekulid koos, moodustades ja sünteesides glükoosi. Glükoos on suhkur, mida taimed kasutavad energia saamiseks.
Kuidas fotosüntees töötab
Taimede ja loomade rakud erinevad struktuurilt veidi. Näiteks sisaldavad teatud taimerakud organelle, mida nimetatakse plastiidideks, mis aitavad rakkudel energiat salvestada. Kloroplastid on plastiidid, mis sisaldavad rohelist pigmenti klorofülli. See pigment vastutab päikesevalguse neelamise eest fotosünteesi käigus.
Fotosüntees on kaheastmeline protsess. Fotosünteesi esimest etappi nimetatakse valgusest sõltuvaks reaktsiooniks, kuna reaktsiooni toimumiseks peab olema päikesevalgust. Selles etapis neelavad ja kinni püüavad kloroplastid päikesevalgust, muutes selle keemiliseks energiaks. Täpsemalt muundatakse valgus kaheks molekuliks, mida kasutatakse fotosünteesi teises etapis. Need kaks molekuli on nikotiinamiidadeniindinukleotiidfosfaat (NADPH) ja adenosiintrifosfaat (ATP).
Fotosünteesi teist etappi nimetatakse valgusest sõltumatuks reaktsiooniks, kuna päikesevalgus pole selle tekkimiseks vajalik. Selles etapis töötavad valgust sõltuva reaktsiooni käigus tekkinud kaks molekuli koos glükoosi tootmiseks. NADPH-st pärinevad vesinikuaatomid aitavad moodustada glükoosi, samas kui ATP annab selle sünteesimiseks vajaliku energia.
Glükoosi tähtsus
Glükoos on suhkur, mida paljud taimed, loomad ja seened kasutavad energia saamiseks. Taimedes tekib glükoos fotosünteesi tulemusena. Taimed vajavad kasvamiseks ja paljunemiseks energiat, mida annab glükoos. Glükoos on vajalik ka rakuhingamise protsessis, mille käigus taimed muundavad õhust pärit süsinikdioksiidi hapnikuks.
Kuna taimed toetuvad glükoosi saamiseks päikesevalgusele, võib ebapiisav päikesevalgus olla probleemiks varjulistes või pilves piirkondades elavate taimede jaoks. Selle probleemiga tegelemiseks hoiab enamik taimi glükoosi oma kehas, mida kasutada siis, kui päikesevalgust napib. Taimed salvestavad tavaliselt glükoosi tärklisena. Tärklisegraanuleid võib leida taimerakkudes, organellides, mida nimetatakse amüloplastideks.
Glükoosita poleks taimedel energiat, mis on vajalik rakuhingamise kasvatamiseks, paljunemiseks või teostamiseks. See tähendab, et ilma glükoosita ei saaks taimede elu Maal eksisteerida.