L'existència d'éssers vius a la Terra, incloses les persones, és impossible sense respirar. En consumir oxigen del medi ambient, una persona exhala diòxid de carboni. En teoria, aquest gas vital hauria d'haver acabat. Tanmateix, les masses d'aire es reomplen constantment amb elles. Aquesta reacció es fa possible, perquè durant la respiració, les plantes alliberen oxigen O2. Totes les plantes són autòtrofs, convertint els elements químics de l'escorça terrestre en components de la vida salvatge, alliberant oxigen. Per tant, sense la seva participació, la presència de matèria biòtica a la Terra estaria en qüestió.
El concepte i els factors de la fotosíntesi
En consumir la llum del sol, les plantes alliberen oxigen mitjançant la fotosíntesi. Al mateix temps, produeixen diversos elements que contenen carboni que són consumits pels éssers biològics.
Els representants de la flora contenen un pigment: la clorofil·la, que els torna verds. Aquest component capta la radiació del sol. Gràcies a això, la fotosíntesi es produeix a les plantes, descoberta oficialment el 1771. El terme en si es va originarmés tard - el 1877.
El factor obligatori en el curs de la reacció és l'absorció de la llum solar o la llum creada artificialment per la clorofil·la. No obstant això, les ones ultravioletes naturals que emanen del sol tenen l'efecte més beneficiós sobre els organismes vius. A les latituds temperades, l'activació de la fotosíntesi en el medi natural recau en l'estació càlida, ja que la durada de les hores de llum del dia és més llarga, i les plantes també tenen brots i fulles verdes que es marceixen a la tardor.
Per implementar aquesta complexa transformació, a més de la radiació solar i la clorofil·la, calen CO2, H2O i elements minerals, que s'extreuen principalment del sòl a través de les arrels.
Lloc d'implementació
La fotosíntesi té lloc a l'interior de les cèl·lules vegetals, en petits orgànuls: cloroplasts. Contenen el pigment clorofil·la, que els dóna el seu color verd.
Aquesta difícil transformació es porta a terme principalment en fulles verdes, així com en fruits verds, brots. El contingut més alt de clorofil·la es troba a les fulles, ja que una gran àrea permet absorbir una quantitat important de llum, per tant, hi ha més energia per a la reacció.
Com és el procés?
El procés de conversió de substàncies en plantes que produeixen oxigen és força complicat. En primer lloc, la planta capta els raigs del sol amb l'ajuda de la clorofil·la. Al mateix temps, xucla aigua del sòl amb les seves arrels, que conté diversos minerals, consumeix CO2 de l'aire i l'aigua. La clorofil·la converteix H2O, oligoelements i CO2 en compostos orgànics. En aquest moment, les plantes alliberen oxigen a l'atmosfera i algunes van a respirar.
La fotosíntesi inclou dues fases interdependents, però completament diferents: la llum i la fosca. La primera fase es porta a terme només a la llum, sense la qual és impossible. Per a la foscor, la presència constant de CO2.
Fase de llum
La condició absoluta per a la implementació dels processos en aquesta etapa és la presència de llum, activant la clorofil·la. En aquest cas, aquest últim divideix la molècula d'aigua en H2 i O2. Tot passa dins dels cloroplasts, en compartiments limitats per la membrana: els tilacoides. Com a resultat, es sintetitza el compost orgànic ATP, una mena de font d'energia en processos biològics. Arriba un moment en què les plantes alliberen oxigen.
Fase fosca
Es realitza a l'estroma dels cloroplasts i s'anomena fosc, perquè aquí els processos poden continuar sense presència de llum, és a dir, durant tot el dia.
En primer lloc, hi ha una absorció i fixació constants obligatòries del diòxid de carboni del medi ambient. Aleshores es produeixen una sèrie de transformacions que acaben amb la formació de glucosa (sucre natural), aminoàcids, àcids grassos, glicerol i altres compostos orgànics importants. L'energia perquè les reaccions tinguin lloc s'obté de l'ATP i el NADP-H2 creats a la fase de llum.
Alè vegetal
Com a representants de la matèria viva, les plantes respiren. A més, absorbeix i allibera tant O2 com diòxid de carboni. Només a les plantes, durant el procés de fotosíntesi, es consumeix CO2 i s'allibera O2. Cal destacar que es desprèn molt més oxigen del que es consumeix per respirar. En conseqüència, en la quantitat total a la llum, la planta allibera principalment oxigen absorbint CO2. Al mateix temps, també té lloc el procés de respiració, però el consum d'O2 i l'eliminació de diòxid de carboni tenen lloc a una escala molt més petita.
Per regla general, a la foscor, les plantes absorbeixen oxigen i alliberen diòxid de carboni, és a dir, respiren. Com a tal, les plantes no tenen aparell respiratori: absorbeixen l'oxigen de tota la superfície, principalment de les fulles.
Plantes que alliberen oxigen a la foscor
La majoria de les plantes desprenen energèticament oxigen a la llum, i sense ella, al contrari, en consumeixen. Per aquest motiu, normalment no es recomana posar-los al dormitori. Però per a algunes plantes, tot passa al revés.
Per exemple, Kalanchoe, els ficus de Benjamin i les orquídies donen dinàmicament O2 en qualsevol moment del dia. Les plantes que alliberen oxigen a la nit inclouen l'àloe, que desinfecta, entre altres coses, l'aire dels microbis i n'extreu substàncies nocives. Probablement tothom conegui les propietats beneficioses d'aquesta suculenta única.
El purificador més fort del medi ambient és la sansevieria, que ajuda a enfortir el sistema immunitari de les persones. Aquesta espècie també inclou el gerani, capaç de destruir-ne qualsevolbacteris i fins i tot alguns virus. Té propietats antidepressives: la seva olor pot alleujar la neurosi, l'insomni, l'estrès i la tensió nerviosa.
La importància de la fotosíntesi per al nostre planeta
Segons els científics, el planeta Terra es va formar a partir de la nebulosa solar, i inicialment no hi havia oxigen a la seva atmosfera. L'aparició d'un gas tan vital va ser possible precisament gràcies a la fotosíntesi. Com a resultat, va aparèixer la respiració d'oxigen, que és inherent a gairebé tots els éssers vius. L'oxigen va contribuir a la formació de la defensa natural del planeta contra la radiació ultraviolada del sol: la capa d'ozó. Aquesta circumstància va afavorir l'evolució: l'alliberament d'organismes vius de l'oceà a la terra.
També és molt important que les plantes que produeixen oxigen també consumeixin diòxid de carboni de l'atmosfera. L'excés de CO2 provoca un efecte hivernacle que és dolent per al clima i els éssers vius.
En absència de fotosíntesi, hi hauria una sobreabundància de CO2 a l'atmosfera del planeta. Com a resultat, la majoria dels organismes vius no podrien respirar i moririen. La fotosíntesi determina l'estabilitat de la composició de gas de la capa atmosfèrica de la Terra. Els arbres són els pulmons del nostre planeta. Per tant, és molt important protegir-los de la desforestació i els incendis, i plantar més vegetació als assentaments.
El valor colossal de la fotosíntesi rau en el fet que diversos compostos orgànics sorgeixen d'elements minerals simples. Resulta que totla vida a la Terra deu la seva existència a aquest procés sorprenent.
A més, les plantes són menjades per un gran nombre d'animals. Els compostos orgànics creats i acumulats per les plantes també són aliment i font d'energia. Durant milers de milions d'anys, s'han acumulat grans dipòsits de matèria orgànica (petroli, carbó i altres) a les entranyes de la terra.
La gent utilitza els productes de la fotosíntesi no només en aliments i tractaments, sinó també en activitats econòmiques com a material de construcció i diverses matèries primeres.