FotosintēzeĪsumā ir ūdens, oglekļa dioksīda un saules gaismas izmantošanas process cukura ražošanai. Augus un citus fotosintētiskos organismus sauc par ražotājiem, jo tie var iegūt ogļhidrātus enerģijas iegūšanai, neizmantojot citus organismus. Fotosintēzes procesam nepieciešamas specializētas šūnu struktūras, ko sauc hloroplasts uztvert saules enerģiju un pārvērst to ķīmiskajā enerģijā.
1. Lapu zaļā krāsa ir saistīta ar hlorofilu.
Šīs zaļā pigmenta molekulas dzīvo augu šūnu hloroplastos un absorbē redzamo gaismu fotosintēzei. Hlorofila molekulas absorbē visus gaismas viļņu garumus, izņemot zaļo, bet galvenokārt absorbē sarkanos un zilos viļņu garumus. Augi šķiet zaļi, jo hlorofils atspoguļo zaļās gaismas viļņu garumus.
2. Divas galvenās hloroplasta daļas ir grana un stroma.
Grana ir diska formas nodalījumu kaudzes, kas ir noslēgtas membrānā. Šos diskus sauc par tukaloīdiem, un tie ir vieta, kur notiek no gaismas atkarīgas reakcijas. Šķidrums, kas ieskauj granu, ir stroma. No gaismas neatkarīgās reakcijas notiek stromā.
3. Pirmais fotosintēzes posms uztver saules enerģiju, lai sadalītu ūdens molekulas.
The no gaismas atkarīgas reakcijas izmantot un nodot enerģiju, sadalot ūdeņraža un skābekļa atomus. Elektroni pārvietojas pa elektronu transporta ķēdi, kur tie tiek izvadīti pa virkni olbaltumvielu, lai galu galā izveidotos ATP, enerģija, kas tiek izmantota nākamajā fotosintēzes posmā.
4. Otrais fotosintēzes posms ir Kalvina cikls.
No gaismas neatkarīgas reakcijas izmantojiet enerģiju, kas radusies no gaismas atkarīgo reakciju laikā, lai iegūtu ogļhidrātus procesā, ko sauc par Kalvina ciklu. Vienā laikā pievieno vienu oglekļa molekulu. Enerģija uztur ciklu, lai atkārtotu procesu un izveidotu cukura molekulas, kas satur sešus ogļus.
5. Lai fotosintēzes laikā izveidotu vienu glikozes molekulu, nepieciešamas sešas ūdens un sešas oglekļa dioksīda molekulas.
Papildus vienai glikozes molekulai C6H12O6, 6H reakcija2O + 6CO2 iegūst arī sešas skābekļa molekulas jeb 6O2. Skābeklis ir fotosintēzes atkritumi.
6. Augiem ir specializēti audi, kas veicina fotosintēzi.
Ūdeni uzņem saknes un transportē uz lapām ar specializētiem audiem, ko sauc par ksilēmu. Tā kā lapām ir aizsargāts pārklājums, kas novērš izžūšanu, oglekļa dioksīdam jāiekļūst caur sauktajām porām stomata. Skābeklis no auga iziet caur stomātiem.
7. Glikozes molekulas savienojas, veidojot sarežģītākas molekulas, kuras izmanto augi.
Glikozes molekulas, kas veidojas fotosintēzes laikā, ir vienkārši cukuri, kas ir cietes un celulozes pamatelementi. Augi izmanto cieti kā uzkrāto enerģiju, un audi, kas veido auga struktūru, ir izgatavoti no celulozes.
8. Lapas maina krāsu rudenī, jo augi palēnina fotosintēzes procesu.
Augi satur citus pigmentus, izņemot hlorofilu. Kad augi gatavojas ziemai vēsā vai mērenā klimatā, tie veido mazāk hlorofila. Tā kā hlorofila ir mazāk, lai atstarotu zaļo gaismu, citu pigmentu krāsas kļūst redzamas, un lapas zaļas vietā parādās brūnas, oranžas, sarkanas vai dzeltenas.
9. Augi nav vienīgie organismi, kas izmanto fotosintēzi.
Ražotāji ir arī dažas baktērijas, piemēram, zilaļģes, un protisti, piemēram, aļģes. Šie vienšūnas organismi satur hlorofilu un parasti sastopami ūdens vidē.
10. Reversais fotosintēzes process ir šūnu elpošana.
Šūnu elpošana ir cukuros uzkrātās ķīmiskās enerģijas izmantošanas process. Reakcija ir fotosintēzes spoguļattēls: glikoze + skābeklis dod oglekļa dioksīdu + ūdeni. Tāpat kā visas dzīvās būtnes, augi iziet caur šūnu elpošanu, lai iegūtu enerģiju augšanai un reprodukcijai.