- Ecuația chimică a fotosintezei
- Procesul de glucoză
- Compuși chimici
- Celulele frunzelor
- Părți ale celulei vegetale
- Factorii care limitează fotosinteza
- Intensitatea luminii
- Concentrația de dioxid de carbon
- Temperatura
- Referințe
Formula pentru fotosinteză explică modul în care plantele iau energia de la soare și să- l utilizați pentru a converti dioxidul de carbon si apa in molecule necesare pentru creșterea lor, adică, în produsele alimentare.
Aici, elementele care intervin inițial sunt dioxidul de carbon și apa, care sunt transformate ulterior în glucoză și oxigen.
Acest proces necesită reacții chimice multiple, de aceea poate fi exprimat în următoarea formulă chimică:
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2
Această transformare are loc datorită incidenței razelor solare, ceea ce permite plantei să transforme dioxidul de carbon și apa în nutrienții de care are nevoie (glucoză) și în oxigen care este eliberat ca deșeu.
La rândul lor, elementele chimice prezentate în formula de fotosinteză intră și părăsesc celulele plantelor printr-un proces de difuzie, cunoscut sub numele de osmoză, care permite plantei să ia dioxidul de carbon din aer și să elibereze ulterior oxigenul acestuia.
La fel cum compușii de aer sunt absorbiți și eliberați prin procesul de osmoză, lumina solară este captată datorită prezenței unui pigment verde numit clorofilă.
Ecuația chimică a fotosintezei
Ecuația chimică pentru fotosinteză poate fi citită după cum urmează:
Dioxid de carbon + apă (+ lumina soarelui) → glucoză + oxigen
Este important de menționat că această tranziție este posibilă numai datorită incidenței luminii solare, care este inclusă în formulă în acest fel, deoarece nu constituie o substanță în sine.
Pe de altă parte, modul de a formula chimic această ecuație ar fi prin următorul bilanț:
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2
Unde CO2 = Dioxid de carbon; H2O = apă; C6H12O6 = Glucoză; O2 = Oxigen.
Procesul de glucoză
Glucoza este formată din amestecul de atomi de carbon, hidrogen și oxigen. După ce este fabricat prin procesul de fotosinteză, acesta poate fi utilizat în trei moduri diferite:
1 - Poate fi transformat în substanțele chimice necesare pentru creșterea celulelor vegetale, cum ar fi celuloza.
2 - Poate fi transformată în amidon, o moleculă de stocare care are capacitatea de a fi transformată în glucoză, în cazul în care planta are nevoie.
3 - Poate fi descompus în timpul procesului de respirație, eliberând energia stocată în moleculele sale.
Compuși chimici
Plantele trebuie să conțină numeroase elemente chimice pentru a rămâne în viață și sănătoase. Cele mai importante sunt carbonul, hidrogenul și oxigenul.
Hidrogenul și oxigenul sunt prelevate din apă și sol, pe de altă parte, carbonul și oxigenul sunt prelevate din dioxidul de carbon și oxigenul prezent în atmosferă.
Apa și dioxidul de carbon sunt utilizate pentru sintetizarea alimentelor în timpul fotosintezei. Oxigenul este necesar pentru a elibera energia din alimente în timpul procesului de respirație a plantei.
În plus față de aceste trei elemente de bază care sunt indicate în formula fotosintezei, există și alți compuși minerali de care toate plantele necesită să crească sănătos.
Acestea sunt absorbite de rădăcini sub formă de ioni dizolvați în apa solului. Doi dintre acești ioni minerali sunt nitrați și magneziu.
Nitratul este esențial pentru fabricarea aminoacizilor în timpul procesului de fotosinteză. La rândul lor, aminoacizii sunt ceea ce permite fabricarea proteinelor. La rândul său, magneziul este necesar pentru producerea clorofilei.
Plantele ale căror frunze transformă alte culori decât verdele trec probabil printr-un stadiu de deficiență minerală, iar procesul de fotosinteză nu va fi realizat cu succes.
Celulele frunzelor
Plantele, ca toate lucrurile vii din lume, trebuie să se hrănească. Din acest motiv, ei folosesc procesul fotosintezei pentru a converti compuși chimici precum dioxidul de carbon și apa în glucoza de care au nevoie pentru ca celulele lor să crească și să se dezvolte.
În același mod, acest proces de fotosinteză este viabil numai datorită acțiunii celulelor situate în frunzele plantelor, unde o substanță numită clorofilă permite stocarea energiei de la soare și folosită pentru transformarea compușilor chimici prelevate din aer.
Clorofila este bogată în cloroplaste și enzime care permit celulelor frunzelor să reacționeze în timpul procesului de fotosinteză.
Părți ale celulei vegetale
Celula este formată din mai multe părți care joacă un rol fundamental în procesul de fotosinteză. Unele dintre aceste părți sunt următoarele:
- Cloroplastele: conțin clorofila și enzimele necesare reacției chimice a fotosintezei.
- Nucleu: în el se află ADN-ul cu informațiile genetice ale plantei care sunt utilizate de enzime în timpul procesului de fotosinteză.
- Membrana celulară: este bariera permeabilă care reglează trecerea gazelor și a apei atât pentru a intra și ieși în celulă.
- Vacuole: permite celulei să rămână ferm.
- Citoplasmă: este locul în care sunt fabricate unele dintre enzimele și proteinele utilizate în timpul procesului chimic de fotosinteză.
Factorii care limitează fotosinteza
Există trei factori care pot limita reacția chimică a fotosintezei: intensitatea luminii, concentrația de dioxid de carbon și temperatura.
Intensitatea luminii
Când nu există suficientă lumină, o instalație nu poate efectua procesul de fotosinteză eficient, indiferent că există suficient apă și dioxid de carbon în mediu.
Prin urmare, creșterea intensității luminii va crește imediat viteza procesului de fotosinteză.
Relația de fotosinteză și intensitatea luminii
Concentrația de dioxid de carbon
Uneori, procesul chimic al fotosintezei este limitat de concentrația de dioxid de carbon din aer. Chiar și cu multă lumină solară și apă, o plantă nu se poate fotosinteza fără suficient dioxid de carbon în aer.
Relația de fotosinteză și concentrația de dioxid de carbon
Temperatura
Când temperatura este foarte scăzută, fotosinteza are loc mai lent. În mod similar, plantele nu pot efectua fotosinteza atunci când temperatura este foarte ridicată.
Fotosinteza și relația de temperatură
Referințe
- (2014). Ştiinţă. Preluat din modul în care plantele fac mâncare: bbc.co.uk.
- Helmenstine, AM (13 Ferbuary, 2017). ThoughtCo. Preluat din ecuația chimică echilibrată pentru fotosinteză ?: gândco.com.
- Matalone, S. (2017). com. Preluat din ecuația chimică echilibrată pentru fotosinteză: studiu.com.
- (2017). Educație în fotosinteză. Preluat din Photosynthesis pentru copii: photosynthesiseducation.com.
- Veloz, L. (24 aprilie 2017). Sciencing. Preluat de la Care sunt reactanții fotosintezei ?: sciencing.com.