Yerda tirik mavjudotlarning, jumladan, odamlarning ham nafas olmasdan yashashi mumkin emas. Atrof muhitdan kislorodni iste'mol qilish orqali odam karbonat angidridni chiqaradi. Nazariy jihatdan, bu hayotiy gaz tugashi kerak edi. Biroq, havo massalari doimo ular bilan to'ldiriladi. Bunday reaktsiya mumkin bo'ladi, chunki nafas olish paytida o'simliklar kislorod O2 chiqaradi. Barcha o'simliklar avtotroflar bo'lib, er qobig'ining kimyoviy elementlarini yovvoyi tabiatning tarkibiy qismlariga aylantiradi, kislorod chiqaradi. Shuning uchun, ularning ishtirokisiz, Yerda biotik moddalar mavjudligi so'roq ostida qolar edi.
Fotosintez tushunchasi va omillari
Quyosh nurini iste'mol qilish orqali o'simliklar fotosintez orqali kislorod chiqaradi. Shu bilan birga, ular biologik mavjudotlar tomonidan iste'mol qilinadigan turli xil uglerodli elementlarni ishlab chiqaradi.
Flora vakillarida pigment - xlorofill mavjud bo'lib, ularni yashil rangga aylantiradi. Ushbu komponent quyosh nurlanishini ushlaydi. Buning yordamida o'simliklarda fotosintez 1771 yilda rasman kashf etilgan. Bu atamaning o'zi paydo bo'lgankeyinroq - 1877 yilda.
Reaksiya jarayonida majburiy omil quyosh nuri yoki sun'iy ravishda yaratilgan yorug'likning xlorofill tomonidan singishi hisoblanadi. Biroq, quyoshdan chiqadigan tabiiy ultrabinafsha to'lqinlar tirik organizmlarga eng foydali ta'sir ko'rsatadi. Mo''tadil kengliklarda tabiiy muhitda fotosintezning faollashishi issiq mavsumga to'g'ri keladi, chunki kunduzi uzoqroq bo'ladi va o'simliklarda kuzda quriydigan yashil kurtaklar va barglar ham bor.
Ushbu murakkab transformatsiyani amalga oshirish uchun quyosh radiatsiyasi va xlorofilldan tashqari CO2, H2O va mineral elementlar kerak., ular asosan tuproqdan ildiz orqali olinadi.
Amalga olish joyi
Fotosintez o'simlik hujayralari ichida, kichik organellalar - xloroplastlarda sodir bo'ladi. Ularda yashil rang beruvchi xlorofill pigmenti mavjud.
Bu qiyin transformatsiya asosan yashil barglarda, shuningdek, yashil mevalarda, kurtaklarda amalga oshiriladi. Xlorofillning eng yuqori miqdori barglarda topilgan, chunki katta maydon sizga sezilarli miqdorda yorug'likni o'zlashtirishga imkon beradi, shuning uchun reaktsiya uchun ko'proq energiya mavjud.
Jarayon qanday?
O'simliklarda kislorod ishlab chiqaradigan moddalarni aylantirish jarayoni ancha murakkab. Birinchidan, o'simlik xlorofill yordamida quyosh nurlarini ushlaydi. Shu bilan birga, u turli mineral moddalarni o'z ichiga olgan ildizlari bilan tuproqdan suv so'radi, havo va suvdan CO2 iste'mol qiladi. Xlorofil H2O, mikroelementlar va CO2 ni organik birikmalarga aylantiradi. Ayni paytda o'simliklar atmosferaga kislorod chiqaradi, ba'zilari esa nafas oladi.
Fotosintez ikkita oʻzaro bogʻliq, ammo butunlay boshqa fazalarni oʻz ichiga oladi: yorugʻlik va qorongʻi. Birinchi bosqich faqat yorug'likda amalga oshiriladi, ularsiz bu mumkin emas. Qorong'ilik uchun doimiy CO2 borligi.
Yengil faza
Ushbu bosqichda jarayonlarni amalga oshirishning mutlaq sharti yorug'lik, faollashtiruvchi xlorofillning mavjudligi hisoblanadi. Bu holda, ikkinchisi suv molekulasini H2 va O2 ga ajratadi. Hamma narsa xloroplastlar ichida, membrana bilan cheklangan bo'linmalarda - tilakoidlarda sodir bo'ladi. Natijada, biologik jarayonlarda energiya manbai bo'lgan ATP organik birikmasi sintezlanadi. O'simliklar kislorod chiqaradigan vaqt keladi.
Qorong'i faza
U xloroplastlar stromasida amalga oshiriladi va qorong'u deb ataladi, chunki bu erda jarayonlar yorug'liksiz, ya'ni kechayu kunduz davom etishi mumkin.
Birinchidan, atrof-muhitdan karbonat angidridning majburiy doimiy singishi va fiksatsiyasi mavjud. Keyin glyukoza (tabiiy shakar), aminokislotalar, yog 'kislotalari, glitserin va boshqa muhim organik birikmalar hosil bo'lishi bilan yakunlangan bir qator transformatsiyalar sodir bo'ladi. Reaktsiyalar uchun energiya ATP va yorug'lik fazasida yaratilgan NADP-H2 dan olinadi.
O'simlik nafasi
Tirik materiya vakillari sifatida o'simliklar nafas oladi. Bundan tashqari, O2 va karbonat angidridni so'rish va chiqarish. Faqat o'simliklarda fotosintez jarayonida CO2 iste'mol qilinadi va O2 ajralib chiqadi. Shunisi e'tiborga loyiqki, nafas olish uchun iste'mol qilinganidan ko'ra ko'proq kislorod chiqariladi. Binobarin, yorug'likdagi umumiy miqdorda o'simlik asosan CO2 ni yutib kislorod chiqaradi. Shu bilan birga, nafas olish jarayoni ham sodir bo'ladi, lekin O2 iste'moli va karbonat angidridni olib tashlash ancha kichikroq miqyosda sodir bo'ladi.
Qoida tariqasida, qorong'uda o'simliklar kislorodni o'zlashtiradi va karbonat angidridni chiqaradi, ya'ni nafas oladi. Shunday qilib, o'simliklar nafas olish tizimiga ega emas: ular kislorodni butun sirtdan, asosan barglardan o'zlashtiradi.
Qorong'uda kislorod chiqaradigan o'simliklar
O'simliklarning ko'pchiligi yorug'likda baquvvat ravishda kislorod chiqaradi va ularsiz, aksincha, uni iste'mol qiladilar. Shu sababli, odatda ularni yotoqxonaga qo'yish tavsiya etilmaydi. Ammo ba'zi o'simliklar uchun hamma narsa teskari tartibda sodir bo'ladi.
Masalan, Kalanchoe, Benjamin ficus va orkide kunning istalgan vaqtida dinamik ravishda O2 beradi. Kechasi kislorod chiqaradigan o'simliklarga aloe kiradi, u boshqa narsalar qatori havoni mikroblardan dezinfektsiya qiladi va undan zararli moddalarni chiqaradi. Bu noyob sukkulentning foydali xususiyatlari haqida hamma biladi.
Atrof-muhitni eng kuchli tozalovchi bu sansevieria bo'lib, u odamlarning immunitetini mustahkamlashga yordam beradi. Bu tur, shuningdek, har qanday yo'q qilishga qodir geraniumni o'z ichiga oladibakteriyalar va hatto ba'zi viruslar. U antidepressant xususiyatlarga ega: uning hidi nevroz, uyqusizlik, stress va asabiy taranglikni engillashtiradi.
Fotosintezning sayyoramiz uchun ahamiyati
Olimlarning fikricha, Yer sayyorasi quyosh tumanligidan hosil boʻlgan va dastlab uning atmosferasida kislorod boʻlmagan. Bunday hayotiy gazning paydo bo'lishi aynan fotosintez tufayli mumkin edi. Natijada deyarli barcha tirik mavjudotlarga xos bo'lgan kislorodli nafas paydo bo'ldi. Kislorod sayyoraning quyoshdan ultrabinafsha nurlanishiga qarshi tabiiy himoyasi - ozon qatlamining shakllanishiga hissa qo'shdi. Bu holat evolyutsiyaga yordam berdi: tirik organizmlarning okeandan quruqlikka chiqishi.
Kislorod ishlab chiqaradigan o'simliklar atmosferadagi karbonat angidridni ham iste'mol qilishi juda muhimdir. Ortiqcha CO2 iqlim va tirik mavjudotlar uchun zararli issiqxona effektini keltirib chiqaradi.
Fotosintez bo'lmaganida, sayyora atmosferasida CO2 haddan tashqari ko'p bo'lar edi. Natijada, ko'pchilik tirik organizmlar nafas ololmaydi va o'ladi. Fotosintez Yer atmosfera qobig'ining gaz tarkibining barqarorligini aniqlaydi. Daraxtlar sayyoramizning o'pkasi. Shuning uchun ularni o‘rmonlarni kesish va yong‘inlardan himoya qilish, aholi punktlariga ko‘proq o‘simliklar ekish juda muhim.
Fotosintezning ulkan ahamiyati shundaki, oddiy mineral elementlardan turli xil organik birikmalar kelib chiqadi. Ma'lum bo'lishicha, hamma narsaErdagi hayot o'zining mavjudligi uchun ushbu ajoyib jarayonga qarzdor.
Bundan tashqari, o'simliklar juda ko'p hayvonlar tomonidan yeyiladi. O'simliklar tomonidan yaratilgan va to'plangan organik birikmalar ham oziq-ovqat va energiya manbai hisoblanadi. Milliardlab yillar davomida yer tubida organik moddalarning katta konlari (neft, ko'mir va boshqalar) to'plangan.
Odamlar fotosintez mahsulotlaridan nafaqat oziq-ovqat va davolashda, balki iqtisodiy faoliyatda ham qurilish materiali va turli xomashyo sifatida foydalanadilar.