Minden élőlény energiát fogyaszt a túlélés érdekében. Az állatok energiájukat az elfogyasztott ételből nyerik, de a növényeknek más módon kell elnyelniük az energiát. Noha a növények gyökereiket felhasználva vizet és néhány tápanyagot szívnak ki a talajból, a növények energiájának nagy részét a nap adja. A növények képesek a napfényt felhasználható energiává alakítani glükóz formájában, sejtjeik szerkezete és a fotoszintézisnek nevezett folyamat miatt.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A növények a túléléshez szükséges energia nagy részét a fotoszintézisnek nevezett kétlépcsős folyamat révén kapják meg. Az első, fényfüggő reakciónak nevezett szakaszban a napfény két molekulává alakul. A fényfüggetlen reakciónak nevezett második szakaszban ezek a molekulák együttesen alkotják és szintetizálják a glükózt. A glükóz egy cukor, amelyet a növények energiára fordítanak.
Hogyan működik a fotoszintézis
A növények és állatok sejtjei kismértékben különböznek egymástól. Egyes növényi sejtek például plasztidáknak nevezett organellákat tartalmaznak, amelyek segítik a sejteket az energia tárolásában. A kloroplasztok plasztidok, amelyek a zöld klorofill pigmentet tartalmazzák. Ez a pigment felelős a napfény elnyeléséért a fotoszintézis folyamata során.
A fotoszintézis kétlépcsős folyamat. A fotoszintézis első szakaszát fényfüggő reakciónak nevezzük, mivel a napfénynek jelen kell lennie ahhoz, hogy a reakció bekövetkezhessen. Ebben a szakaszban a kloroplasztok elnyelik és befogják a napfényt, kémiai energiává alakítva. Pontosabban, a fényt két molekulává alakítják, hogy felhasználják a fotoszintézis második szakaszában. Ez a két molekula a nikotinamid-adenin-dinukleotid-foszfát (NADPH) és az adenozin-trifoszfát (ATP).
A fotoszintézis második szakaszát fényfüggetlen reakciónak nevezzük, mivel a napfény nem szükséges a megjelenéséhez. Ebben a szakaszban a fényfüggő reakció során képződő két molekula együtt dolgozik, hogy glükózt termeljen. A NADPH hidrogénatomjai segítenek kialakítani a glükózt, míg az ATP biztosítja a szintetizálásához szükséges energiát.
A glükóz jelentősége
A glükóz egy cukor, amelyet sok növény, állat és gomba használ fel energiához. A növényekben a glükóz fotoszintézis eredményeként termelődik. A növényeknek a növekedéshez és szaporodáshoz szüksége van a glükóz energiájára. A glükózra a sejtlégzés folyamatához is szükség van, amelynek során a növények a levegőből származó szén-dioxidot oxigénné alakítják.
Mivel a növények a napfényre támaszkodnak a glükóz előállításában, a nem megfelelő napfény problémát jelenthet az árnyékos vagy felhős területeken élő növények számára. Ennek a problémának a kezelésére a legtöbb növény glükózt tárol a testében, amelyet akkor lehet használni, ha a napfény kevés. A növények általában keményítőként tárolják a glükózt. A keményítőszemcsék megtalálhatók a növényi sejtekben, az amiloplasztnak nevezett organellákban.
Glükóz nélkül a növényeknek nem lenne elegendő energiájuk a sejtlégzés növekedéséhez, szaporodásához vagy végrehajtásához. Ez azt jelenti, hogy glükóz nélkül a növényi élet nem létezhet a Földön.