พืชต้องการอะไรในการสังเคราะห์แสง?

พืชสร้างอาหารพลังงานของตัวเองที่เรียกว่ากลูโคสผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการสังเคราะห์ด้วยแสง พืชสังเคราะห์แสงจำเป็นต้องมีสี่สิ่ง: คลอโรพลาสต์ แสง น้ำ และคาร์บอนไดออกไซด์ ทุกสิ่งทุกอย่างที่พืชสร้างขึ้นเอง สิ่งเดียวที่ชาวสวนต้องจัดหาให้กับพืชคือแสงและน้ำ คลอโรพลาสต์และคาร์บอนไดออกไซด์มีให้ที่อื่นหรือเป็นส่วนหนึ่งของพืช

คลอโรพลาสต์เป็นที่ที่เกิดการสังเคราะห์แสงและพืชก็มีอยู่แล้ว คลอโรพลาสต์มีสองส่วนที่สำคัญที่สุดในการสังเคราะห์ด้วยแสง ไทลาคอยด์คือสิ่งที่ถือคลอโรฟิลล์ซึ่งจำเป็นต่อการสร้าง ATP แหล่งพลังงาน (อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต) และตัวรีดิวซ์ NADPH (นิโคตินาไมด์ อะดีนีน ไดนิวคลีโอไทด์) สโตรมาเป็นที่สิ้นสุดการสังเคราะห์ด้วยแสงและเกิดกลูโคส

แสงเป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดในการสังเคราะห์แสงและเป็นที่มาของชื่อกระบวนการ ยิ่งพืชได้รับแสงมากเท่าใด กลูโคสก็จะยิ่งสามารถผลิตพลังงานได้มากเท่านั้น พืชบางชนิดต้องการแสงมากกว่าพืชชนิดอื่นเพื่อให้กระบวนการเสร็จสมบูรณ์ แสงเข้าสู่ไทลาคอยด์ในคลอโรพลาสต์ คลอโรฟิลล์ภายในทำปฏิกิริยากับแสงและสร้างอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนสร้างเอทีพี การใช้แสงเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการสังเคราะห์แสงที่เรียกว่าปฏิกิริยาที่ขึ้นกับแสง

ระหว่างปฏิกิริยาที่ขึ้นกับแสง โมเลกุลของน้ำจะถูกแยกออก พืชได้น้ำจากฝนหรือคนทำสวนที่เป็นประโยชน์ เมื่อโมเลกุลของน้ำถูกแยกออก จะทำให้เกิดอิเล็กตรอน NADPH และออกซิเจน อิเล็กตรอนเข้ามาแทนที่คลอโรฟิลล์ที่สูญเสียไปและออกซิเจนจะถูกปล่อยออกมา NADPH และ ATP ที่สร้างขึ้นจากแสงจะดำเนินกระบวนการต่อไปเพื่อสร้างกลูโคส

ในระหว่างปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสงที่เป็นอิสระจากแสง หรือที่เรียกว่าวัฏจักรคาลวิน พืชใช้ CO2 (คาร์บอนไดออกไซด์) จากชั้นบรรยากาศ ทันทีที่ CO2 เข้าสู่กระบวนการ จะกลายเป็น GP (glycerate 3-phosphate) ATP พลังงานและตัวรีดิวซ์ NADPH ถูกใช้เพื่อเปลี่ยน GP เป็น GALP (กลีเซอราลดีไฮด์ 3-ฟอสเฟต) GALP บางส่วนกลายเป็นกลูโคส และส่วนที่เหลือจะดำเนินต่อตามวัฏจักรของ Calvin โดยเปลี่ยน CO2 ให้กลายเป็น GP