OBJASNILA JE FORMULA FOTOSINTEZE - BIOLOGIJA - 2026

Fotosinteza formula objašnjava kako biljke uzimaju energiju iz sunca i koristiti ga pretvoriti ugljični dioksid i vodu u molekule potrebne za njihov rast, koji je, u hranu.

Elementi koji u početku interveniraju su ugljični dioksid i voda, koji se kasnije pretvaraju u glukozu i kisik.

Ovaj postupak zahtijeva više kemijskih reakcija, pa se može izraziti sljedećom kemijskom formulom:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Ta se transformacija događa zahvaljujući udjelu sunčeve svjetlosti, što omogućava biljci da pretvara ugljični dioksid i vodu u potrebne hranjive tvari (glukozu) i u kisik koji se oslobađa kao otpad.

Zauzvrat, kemijski elementi koji su prikazani u formuli fotosinteze ulaze i napuštaju biljne stanice difuzijskim postupkom, poznatim kao osmoza, koji omogućuje biljci da uzima ugljični dioksid iz zraka i oslobađa se naknadno do njega kisik.

Kao što se zračni spojevi apsorbiraju i oslobađaju kroz proces osmoze, sunčeva svjetlost se hvata zahvaljujući prisutnosti zelenog pigmenta koji se naziva klorofil.

Kemijska jednadžba fotosinteze

Kemijska jednadžba za fotosintezu može se pročitati na sljedeći način:

Ugljikov dioksid + voda (+ sunčeva svjetlost) → glukoza + kisik

Važno je napomenuti da je taj prijelaz moguć samo zahvaljujući pojavi sunčeve svjetlosti, koja je na ovaj način uključena u formulu, jer ne predstavlja supstancu sama po sebi.

S druge strane, način da se ova jednadžba kemijski formulira kroz sljedeću ravnotežu:

6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Gdje je CO2 = ugljični dioksid; H20 = voda; C6H12O6 = glukoza; O2 = kisik.

Proces glukoze

Glukoza nastaje iz smjese atoma ugljika, vodika i kisika. Jednom kada je proizveden postupkom fotosinteze, može se koristiti na tri različita načina:

1 - Može se pretvoriti u kemikalije potrebne za rast biljnih stanica, poput celuloze.

2 - Može se pretvoriti u škrob, molekulu za skladištenje koja se ima mogućnost pretvoriti natrag u glukozu, u slučaju da biljka treba.

3 - Može se razgraditi tijekom disanja, oslobađajući energiju pohranjenu u njegovim molekulama.

Kemijski spojevi

Biljke trebaju uzimati brojne kemijske elemente da bi ostale žive i zdrave. Najvažniji su ugljik, vodik i kisik.

Vodik i kisik se uzimaju iz vode i tla, s druge strane, ugljik i kisik se uzimaju iz ugljičnog dioksida i kisika prisutnih u atmosferi.

Voda i ugljični dioksid koriste se za sintezu hrane tijekom fotosinteze. Kisik je potreban za oslobađanje energije iz hrane tijekom procesa disanja biljke.

Uz ova tri osnovna elementa koja su naznačena u formuli fotosinteze, postoje i drugi mineralni spojevi za koje sve biljke trebaju da bi zdravo rasle.

Korijeni ih apsorbiraju kao ioni otopljeni u zemlji tla. Dva od ovih mineralnih iona su nitrati i magnezij.

Nitrat je neophodan za proizvodnju aminokiselina tijekom procesa fotosinteze. Amino kiseline su zauzvrat ono što omogućava proizvodnju proteina. Magnezij je sa svoje strane potreban za proizvodnju klorofila.

Biljke čiji listovi postaju druge boje, osim zelene, vjerojatno prolaze kroz fazu nedostatka minerala i proces fotosinteze neće se uspješno provesti.

Lišće stanice

Biljke se, kao i sva živa bića na svijetu, trebaju hraniti. Iz tog razloga, oni koriste proces fotosinteze za pretvaranje kemijskih spojeva poput ugljičnog dioksida i vode u glukozu koja im je potrebna da njihove stanice rastu i razvijaju se.

Na isti način, ovaj postupak fotosinteze održiv je samo zahvaljujući djelovanju stanica smještenih u lišću biljaka, gdje tvar zvana klorofil omogućava skladištenje sunčeve energije i korištenje za transformiranje kemijskih spojeva uzetih iz zraka.

Klorofil je bogat kloroplastima i enzimima koji omogućavaju staničnim stanicama da reagiraju tijekom procesa fotosinteze.

Dijelovi biljne stanice

Stanica se sastoji od više dijelova koji igraju temeljnu ulogu u procesu fotosinteze. Neki od ovih dijelova su sljedeći:

- Kloroplasti: sadrže klorofil i enzime potrebne za kemijsku reakciju fotosinteze.

- Nukleus: u njemu je DNK s genetskim informacijama biljke koje enzimi koriste tijekom procesa fotosinteze.

- Stanična membrana: to je propusna barijera koja regulira prolazak plinova i vode kako ući tako i izaći iz stanice.

- Vakuola: omogućuje stanici da ostane čvrsta.

- Citoplazma: to je mjesto na kojem se proizvode neki enzimi i proteini koji se koriste tijekom kemijskog procesa fotosinteze.

Čimbenici koji ograničavaju fotosintezu

Tri su čimbenika koja mogu ograničiti kemijsku reakciju fotosinteze: intenzitet svjetlosti, koncentracija ugljičnog dioksida i temperatura.

Intenzitet svjetla

Kada nema dovoljno svjetla, biljka ne može učinkovito provesti postupak fotosinteze, bez obzira na to ima li u okolišu dovoljno vode i ugljičnog dioksida.

Stoga će povećanje intenziteta svjetlosti odmah povećati brzinu procesa fotosinteze.

Odnos fotosinteze i intenzitet svjetla

Koncentracija ugljičnog dioksida

Ponekad je kemijski proces fotosinteze ograničen koncentracijom ugljičnog dioksida u zraku. Čak i uz obilje sunčeve svjetlosti i vode, biljka ne može fotosintetizirati bez dovoljno ugljičnog dioksida u zraku.

Odnos fotosinteze i koncentracija ugljičnog dioksida

Temperatura

Kad je temperatura vrlo niska, fotosinteza se odvija sporije. Slično tome, biljke ne mogu provesti fotosintezu kada je temperatura vrlo visoka.

Fotosinteza i temperaturni odnos

Reference

1. (2014). Znanost. Preuzeto iz Kako biljke prave hranu: bbc.co.uk.
2. Helmenstine, AM (Ferbuary 13, 2017). ThoughtCo. Preuzeto iz uravnotežene kemijske jednadžbe za fotosintezu?: Thinkco.com.
3. Matalone, S. (2017). com. Preuzeto iz uravnotežene kemijske jednadžbe za fotosintezu: study.com.
4. (2017). Obrazovanje fotosinteze. Preuzeto iz fotosinteze za djecu: photosynthesiseducation.com.
5. Veloz, L. (24. travnja 2017.). Sciencing. Preuzeto iz Što su reaktori fotosinteze?: Sciaching.com.