ისევე, როგორც ადამიანებსა და ცხოველებს, მცენარეებსაც სჭირდებათ ენერგია გადარჩენისა და აყვავებისთვის და ისინი თავიანთ საკვებს თავად ამზადებენ პროცესის საშუალებით, რომელსაც უწოდებენ ფოტოსინთეზს, რომელიც ხდება მხოლოდ სინათლის არსებობისას. ეს პროცესი ხდება მცენარის საკვებ წარმომქმნელ ქლოროპლასტებში, რომლებიც შეიცავს ყველა მწვანე მცენარეში არსებულ პიგმენტს ქლოროფილს.
TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)
მცენარეებს სჭირდებათ სინათლე ფოტოსინთეზისთვის, მაგრამ ეს სულაც არ უნდა იყოს მზის სხივი. თუ ხელოვნური შუქის სწორი ტიპია გამოყენებული, ფოტოსინთეზი შეიძლება მოხდეს ღამით შუქებით, რომლებიც შეიცავს ცისფერ და წითელ ტალღის სიგრძეს.
ფოტოსინთეზის პროცესი
მცენარეები წყალს იღებენ ფესვების საშუალებით, ნახშირორჟანგს ჰაერიდან და ენერგიას მზის სხივებიდან და ა ქიმიური პროცესი, რომელიც სამივეს მოიცავს, საშუალებას აძლევს მათ შეასრულონ ფოტოსინთეზი გლუკოზის დასამზადებლად და ჟანგბადი. გლუკოზა მცენარეთა გარშემო მოძრაობს, როგორც ხსნადი შაქრები, ქმნის უჯრედულ უჯრედებს კედლებსა და ცილებს ზრდისა და აღსადგენად. მცენარეები იყენებენ ჟანგბადს ფოტოსინთეზის დროს, რათა გაათავისუფლონ ნახშირორჟანგი ჰაერში, რაც სუნთქვის სახელითაა ცნობილი. 1779 წელს ჰოლანდიელმა ბიოლოგმა და ქიმიკოსმა იან ინგენჰუშმა შეუწყო ხელი ადრეული მეცნიერების მუშაობის დამტკიცებას სამი რამის დამტკიცებით: მცენარეებს ფოტოსინთეზირება, მცენარის მხოლოდ მწვანე ნაწილები ასრულებენ ფოტოსინთეზს და სუნთქვის გარემოს სარგებელი აჭარბებს დაზიანება.
მცენარეები და სუნთქვა
მცენარეთა სუნთქვა იყენებს ჟანგბადს ენერგიის წარმოსაქმნელად და ნახშირორჟანგი გამოყოფს, როგორც ნარჩენ პროდუქტს, რაც მას ფოტოსინთეზის საპირისპიროდ აქცევს, რომელიც ნახშირორჟანგს იყენებს და წარმოქმნის ჟანგბადს. სუნთქვა სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია პლანეტის ჯანმრთელობისთვის, რადგან ადამიანებს, ცხოველებსა და სხვა სუნთქვის ორგანიზმებს მცენარის ფოტოსინთეზისა და სუნთქვის პროცესი სჭირდებათ, რომ გადარჩეს. მცენარეები მუდამ სუნთქავს, იქნება ეს სიბნელე თუ სინათლე, რადგან მათ უჯრედებს ენერგია სჭირდებათ, რომ ცოცხალი დარჩნენ. მაგრამ მათ მხოლოდ მაშინ შეუძლიათ ფოტოსინთეზირება, როდესაც მათ აქვთ სინათლე.
ფოტოსინთეზი ღამით
რამდენიმე ელემენტმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს ფოტოსინთეზის სიჩქარეზე: ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია, ტემპერატურა და სინათლის ინტენსივობა. თუ ნახშირორჟანგი არასაკმარისია, მცენარეს არ შეუძლია ფოტოსინთეზირება, თუნდაც მას უამრავი სინათლე ჰქონდეს. თუ ძალიან ცივა, ფოტოსინთეზის სიჩქარე დაეცემა. თუ ძალიან ცხელა, მცენარეები ვერ შეძლებენ ფოტოსინთეზირებას.
თუ მცენარეს არ აქვს საკმარისი განათება, მას არ შეუძლია ძალიან სწრაფად მოახდინოს ფოტოსინთეზია, მაშინაც კი, თუ მას აქვს საკმარისი წყალი და ნახშირორჟანგი. რამდენად ეფექტურია ხელოვნური შუქი მცენარის ღამით ფოტოსინთეზირების საშუალებას, ეს დამოკიდებულია მის ტალღის სიგრძეებზე.
ზოგიერთი ხელოვნური სინათლის წყარო შედგება მრავალი ტალღის სიგრძისაგან, რომლებიც არ არის სასარგებლო მცენარეებისთვის, მაგალითად მწვანე და ყვითელი, რაც ნიშნავს, რომ ბევრი სინათლე იკარგება. ამ სინათლის წყაროებს კვლავ შეუძლიათ ხელი შეუწყონ ფოტოსინთეზს, მაგრამ სინათლე, რომელიც შეიცავს უფრო მეტ წითელ და ლურჯ ტალღის სიგრძეს, უფრო ეფექტურია, რადგან ამ ტალღის სიგრძეებია მცენარეთაგან.
