Yra trys plastidų tipai:

• chloroplastai- žalia, funkcija - fotosintezė
• chromoplastai- raudona ir geltona, yra sunykę chloroplastai, gali suteikti ryškių spalvų žiedlapiams ir vaisiams.
• leukoplastai- bespalvis, funkcija - medžiagų saugojimas.

Chloroplastų struktūra

Dengtas dviem membranomis. Išorinė membrana lygi, vidinė turi ataugas į vidų – tilakoidus. Trumpų tilakoidų krūvos vadinamos grūdai, jie padidina vidinės membranos plotą, kad tilptų kuo daugiau fotosintezės fermentų.

Vidinė chloroplasto aplinka vadinama stroma. Jame yra žiedinės DNR ir ribosomos, dėl kurių chloroplastai savarankiškai sudaro dalį savo baltymų, todėl jie vadinami pusiau autonominėmis organelėmis. (Manoma, kad plastidai anksčiau buvo laisvos bakterijos, kurias absorbavo didelė ląstelė, bet nesuvirškino.)

Fotosintezė (paprasta)

Žaliuose lapuose šviesoje
Chloroplastuose naudojant chlorofilą
Iš anglies dioksido ir vandens
Sintetinamas gliukozė ir deguonis.

Fotosintezė (vidutinio sunkumo)

1. Šviesos fazė.
Atsiranda šviesoje chloroplastų granulėse. Šviesos įtakoje vyksta vandens skilimas (fotolizė), išsiskiriantis deguonis, vandenilio atomai (NADP-H) ir ATP energija, kurie panaudojami kitame etape.

2. Tamsioji fazė.
Pasitaiko ir šviesoje, ir tamsoje (šviesos nereikia), chloroplastų stromoje. Iš anglies dioksido, gauto iš aplinkos, ir ankstesniame etape gautų vandenilio atomų, naudojant ankstesniame etape gautą ATP energiją, sintezuojama gliukozė.

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Ląstelių organelė, kurioje yra DNR molekulė
1) ribosoma
2) chloroplastas
3) ląstelių centras
4) Golgi kompleksas

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Kokios medžiagos sintezėje vandenilio atomai dalyvauja tamsiojoje fotosintezės fazėje?
1) NADP-2H
2) gliukozė
3) ATP
4) vanduo

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Kurioje ląstelės organelėje yra DNR?
1) vakuolė
2) ribosoma
3) chloroplastas
4) lizosoma

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Ląstelėse vyksta pirminė gliukozės sintezė
1) mitochondrijos
2) endoplazminis tinklas
3) Golgi kompleksas
4) chloroplastai

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Deguonies molekulės fotosintezės metu susidaro dėl molekulių irimo
1) anglies dioksidas
2) gliukozė
3) ATP
4) vanduo

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Fotosintezės procesas turėtų būti laikomas viena iš svarbių anglies ciklo grandžių biosferoje, nes jo metu
1) augalai absorbuoja anglį iš negyvos gamtos į gyvą medžiagą
2) augalai į atmosferą išskiria deguonį
3) organizmai kvėpuodami išskiria anglies dvideginį
4) pramoninė gamyba papildo atmosferą anglies dvideginiu

Atsakymas

Pasirinkite vieną, tinkamiausią variantą. Ar teisingi šie teiginiai apie fotosintezę? A) Šviesos fazėje šviesos energija paverčiama cheminių gliukozės jungčių energija. B) Tamsiosios fazės reakcijos vyksta ant tilaoidinių membranų, į kurias patenka anglies dioksido molekulės.
1) teisingas tik A
2) teisingas tik B
3) abu sprendimai yra teisingi
4) abu sprendimai yra neteisingi

Atsakymas

CHLOROPLASTAS
1. Visos toliau nurodytos charakteristikos, išskyrus dvi, gali būti naudojamos chloroplasto struktūrai ir funkcijoms apibūdinti. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.
1) yra dvigubos membranos organelė
2) turi savo uždarą DNR molekulę
3) yra pusiau autonominė organelė
4) formuoja veleną
5) užpildytas ląstelių sultimis su sacharoze

Atsakymas

2. Pasirinkite tris chloroplastų sandaros ir funkcijų požymius
1) vidinės membranos sudaro kristas
2) grūduose vyksta daug reakcijų
3) juose vyksta gliukozės sintezė
4) yra lipidų sintezės vieta
5) susideda iš dviejų skirtingų dalelių
6) dvigubos membranos organelės

Atsakymas

3. Pasirinkite tris teisingus atsakymus iš šešių ir užrašykite skaičius, po kuriais jie pažymėti. Augalų ląstelių chloroplastuose vyksta šie procesai:
1) polisacharidų hidrolizė
2) piruvo rūgšties skilimas
3) vandens fotolizė
4) riebalų skaidymas į riebalų rūgštis ir glicerolį
5) angliavandenių sintezė
6) ATP sintezė

Atsakymas

CHLOROPLASTAI, IŠSKYRUS
1. Plastidėms apibūdinti vartojami šie terminai, išskyrus du. Iš bendro sąrašo nurodykite du terminus, kurie „iškrenta“ ir lentelėje užrašykite skaičius, kuriais jie nurodyti.
1) pigmentas
2) glikokaliksas
3) grana
4) crista
5) tilakoidas

Atsakymas

2. Chloroplastams apibūdinti gali būti naudojamos visos, išskyrus dvi, toliau išvardytas charakteristikas. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.
1) dvigubos membranos organelės
2) naudoti šviesos energiją organinėms medžiagoms kurti
3) vidinės membranos sudaro kristas
4) ant kriaušių membranų vyksta gliukozės sintezė
5) angliavandenių sintezės pradinės medžiagos yra anglies dioksidas ir vanduo

Atsakymas

STROMA – TYLAKOIDAS
Nustatyti atitikmenis tarp procesų ir jų lokalizacijos chloroplastuose: 1) stroma, 2) tilakoidas. Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) ATP naudojimas
B) vandens fotolizė
B) chlorofilo stimuliavimas
D) pentozės susidarymas
D) elektronų pernešimas išilgai fermento grandinės

Atsakymas

1. Toliau išvardyti požymiai, išskyrus du, naudojami apibūdinti pavaizduotų ląstelės organelių struktūrą ir funkcijas. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.

2) kaupia ATP molekules
3) užtikrina fotosintezę

5) turi pusiau autonomiją

Atsakymas

2. Visos toliau išvardytos charakteristikos, išskyrus dvi, gali būti naudojamos apibūdinti paveikslėlyje parodytą ląstelės organelę. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.
1) vienmembranė organelė
2) susideda iš kristų ir chromatino
3) turi žiedinę DNR
4) sintetina savo baltymus
5) galintis dalytis

Atsakymas

Žemiau išvardytos savybės, išskyrus dvi, naudojamos apibūdinti pavaizduotų ląstelės organelių struktūrą ir funkcijas. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.
1) skaido biopolimerus į monomerus
2) kaupia ATP molekules
3) užtikrina fotosintezę
4) reiškia dvigubos membranos organelius
5) turi pusiau autonomiją

Atsakymas

ŠVIESA
1. Pasirinkite du teisingus atsakymus iš penkių ir užrašykite skaičius, po kuriais jie pažymėti. Šviesos fotosintezės fazės metu ląstelėje
1) deguonis susidaro dėl vandens molekulių irimo
2) angliavandeniai sintetinami iš anglies dioksido ir vandens
3) vyksta gliukozės molekulių polimerizacija ir susidaro krakmolas
4) Sintetinamos ATP molekulės
5) ATP molekulių energija eikvojama angliavandenių sintezei

Atsakymas

2. Iš bendro sąrašo išsirinkite tris teisingus teiginius ir lentelėje užrašykite skaičius, kuriais jie pažymėti. Šviesos fazės metu vyksta fotosintezė
1) vandens fotolizė


4) vandenilio jungtis su NADP+ transporteriu

Atsakymas

ŠVIESOS IŠSKYRUS
1. Fotosintezės šviesos fazės procesams nustatyti gali būti naudojami visi žemiau pateikti ženklai, išskyrus du. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.
1) vandens fotolizė
2) anglies dioksido redukcija į gliukozę
3) ATP molekulių sintezė naudojant saulės šviesos energiją
4) molekulinio deguonies susidarymas
5) ATP molekulių energijos panaudojimas angliavandenių sintezei

Atsakymas

2. Visos toliau išvardytos charakteristikos, išskyrus dvi, gali būti naudojamos fotosintezės šviesos fazei apibūdinti. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.
1) susidaro šalutinis produktas – deguonis
2) atsiranda chloroplasto stromoje
3) anglies dioksido surišimas
4) ATP sintezė
5) vandens fotolizė

Atsakymas

3. Visos toliau išvardytos charakteristikos, išskyrus dvi, naudojamos fotosintezės stadijai, parodytai paveiksle, apibūdinti. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos. Šioje stadijoje
1) vyksta gliukozės sintezė
2) prasideda Kalvino ciklas
3) ATP sintetinamas
4) vyksta vandens fotolizė
5) vandenilis jungiasi su NADP

Atsakymas

TAMSUS
Pasirinkite tris parinktis. Tamsiajai fotosintezės fazei būdinga
1) procesų atsiradimas ant vidinių chloroplastų membranų
2) gliukozės sintezė
3) anglies dioksido fiksavimas
4) procesų eiga chloroplastų stromoje
5) vandens fotolizės buvimas
6) ATP susidarymas

Atsakymas

TAMSUS IŠSKYRUS
1. Žemiau išvardytos sąvokos, išskyrus dvi, vartojamos tamsiajai fotosintezės fazei apibūdinti. Nustatykite dvi sąvokas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.

2) fotolizė
3) NADP 2H oksidacija
4) grana
5) stroma

Atsakymas

2. Visos toliau išvardytos charakteristikos, išskyrus dvi, naudojamos tamsiajai fotosintezės fazei apibūdinti. Nustatykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos.
1) deguonies susidarymas
2) anglies dioksido fiksavimas
3) ATP energijos panaudojimas
4) gliukozės sintezė
5) chlorofilo stimuliavimas

Atsakymas

ŠVIESIAI TAMSI
1. Nustatykite fotosintezės proceso ir fazės, kurioje jis vyksta, atitiktį: 1) šviesa, 2) tamsi. Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) NADP-2H molekulių susidarymas
B) deguonies išsiskyrimas
B) monosacharidų sintezė
D) ATP molekulių sintezė
D) anglies dioksido pridėjimas prie angliavandenių

Atsakymas

2. Nustatyti atitiktį tarp charakteristikos ir fotosintezės fazės: 1) šviesi, 2) tamsi. Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) vandens fotolizė
B) anglies dioksido fiksavimas
B) ATP molekulių skaidymas
D) chlorofilo sužadinimas šviesos kvantais
D) gliukozės sintezė

Atsakymas

3. Nustatykite fotosintezės proceso ir fazės, kurioje jis vyksta, atitiktį: 1) šviesa, 2) tamsi. Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) NADP*2H molekulių susidarymas
B) deguonies išsiskyrimas
B) gliukozės sintezė
D) ATP molekulių sintezė
D) anglies dioksido mažinimas

Atsakymas

4. Nustatyti atitiktį tarp procesų ir fotosintezės fazės: 1) šviesioji, 2) tamsioji. Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) gliukozės polimerizacija
B) anglies dioksido surišimas
B) ATP sintezė
D) vandens fotolizė
D) vandenilio atomų susidarymas
E) gliukozės sintezė

Atsakymas

5. Nustatyti fotosintezės fazių ir jų charakteristikų atitiktį: 1) šviesi, 2) tamsi. Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) vyksta vandens fotolizė
B) Susidaro ATP
B) į atmosferą išleidžiamas deguonis
D) išleidžiama ATP energija
D) reakcijos gali vykti ir šviesoje, ir tamsoje

Atsakymas

6 Šešt. Nustatyti fotosintezės fazių ir jų charakteristikų atitiktį: 1) šviesi, 2) tamsi. Skaičius 1 ir 2 parašykite raides atitinkančia tvarka.
A) NADP+ atkūrimas
B) vandenilio jonų pernešimas per membraną
B) atsiranda chloroplastų granulėse
D) sintetinamos angliavandenių molekulės
D) chlorofilo elektronai pereina į aukštesnį energijos lygį
E) sunaudojama ATP energija

Atsakymas

7 FORMAVIMAS:
A) sužadintų elektronų judėjimas
B) NADP-2R konvertavimas į NADP+
B) NADPH oksidacija
D) susidaro molekulinis deguonis
D) chloroplasto stromoje vyksta procesai

TOLESNĖ
1. Nustatyti teisingą fotosintezės metu vykstančių procesų seką. Lentelėje užrašykite skaičius, po kuriais jie nurodyti.
1) Anglies dioksido naudojimas
2) Deguonies susidarymas
3) Angliavandenių sintezė
4) ATP molekulių sintezė
5) Chlorofilo sužadinimas

Atsakymas

2. Nustatyti teisingą fotosintezės procesų seką.
1) saulės energijos pavertimas ATP energija
2) sužadintų chlorofilo elektronų susidarymas
3) anglies dioksido fiksavimas
4) krakmolo susidarymas
5) ATP energijos pavertimas gliukozės energija

Atsakymas

3. Nustatyti fotosintezės metu vykstančių procesų seką. Užrašykite atitinkamą skaičių seką.
1) anglies dioksido fiksavimas
2) ATP skaidymas ir energijos išsiskyrimas
3) gliukozės sintezė
4) ATP molekulių sintezė
5) chlorofilo stimuliavimas

Atsakymas

FOTOSINTEZĖ
Pasirinkite ląstelių organelius ir jų struktūras, dalyvaujančias fotosintezės procese.
1) lizosomos
2) chloroplastai
3) tilakoidai
4) grūdai
5) vakuolės
6) ribosomos

Atsakymas

FOTOSINTEZĖ IŠSKYRUS
Fotosintezės procesui apibūdinti gali būti naudojamos visos, išskyrus dvi, toliau išvardytas charakteristikas. Nurodykite dvi charakteristikas, kurios „iškrenta“ iš bendro sąrašo, ir užrašykite skaičius, kuriais jos nurodytos jūsų atsakyme.
1) Procesui atlikti naudojama šviesos energija.
2) Procesas vyksta dalyvaujant fermentams.
3) Pagrindinis vaidmuo procese tenka chlorofilo molekulei.
4) Procesą lydi gliukozės molekulės skilimas.
5) Procesas negali vykti prokariotinėse ląstelėse.

Atsakymas

Išanalizuokite lentelę. Užpildykite tuščius lentelės langelius naudodami sąraše pateiktas sąvokas ir terminus. Kiekvienai raidėmis pažymėtai langeliui iš pateikto sąrašo pasirinkite atitinkamą terminą.
1) tilakoidinės membranos
2) šviesos fazė
3) neorganinės anglies fiksavimas
4) vandens fotosintezė
5) tamsi fazė
6) ląstelės citoplazma

Atsakymas

Išanalizuokite lentelę „Fotosintezės reakcijos“. Kiekvienai raidei iš pateikto sąrašo pasirinkite atitinkamą terminą.
1) oksidacinis fosforilinimas
2) NADP-2H oksidacija
3) tilakoidinės membranos
4) glikolizė
5) anglies dioksido įpylimas į pentozę
6) deguonies susidarymas
7) ribulozės difosfato ir gliukozės susidarymas
8) 38 ATP sintezė

Atsakymas

Į tekstą „Organinių medžiagų sintezė augale“ įterpkite trūkstamus terminus iš siūlomo sąrašo, naudodami skaitinius žymėjimus. Užrašykite pasirinktus skaičius raides atitinkančia tvarka. Augalai kaupia savo egzistavimui reikalingą energiją organinių medžiagų pavidalu. Šios medžiagos sintetinamos per __________ (A). Šis procesas vyksta lapų ląstelėse __________ (B) - specialiose žaliose plastidėse. Juose yra speciali žalioji medžiaga – __________ (B). Būtina sąlyga, kad be vandens ir anglies dioksido susidarytų organinės medžiagos, yra __________ (D).
Terminų sąrašas:
1) kvėpavimas
2) garinimas
3) leukoplastas
4) maistas
5) šviesa
6) fotosintezė
7) chloroplastas
8) chlorofilas

Atsakymas

Nustatyti atitiktį tarp proceso etapų ir procesų: 1) fotosintezės, 2) baltymų biosintezės. Parašykite skaičius 1 ir 2 teisinga tvarka.
A) laisvo deguonies išsiskyrimas
B) peptidinių ryšių tarp aminorūgščių susidarymas
B) iRNR sintezė DNR
D) vertimo procesas
D) angliavandenių atstatymas
E) NADP+ konvertavimas į NADP 2H

Atsakymas

© D.V. Pozdnyakovas, 2009-2019

Ar žinote, kad kiekvienas žalias lapas yra miniatiūrinė maistinių medžiagų ir deguonies „fabrikas“, reikalingas normaliam ne tik gyvūnų, bet ir žmonių gyvenimui. Fotosintezė yra šių medžiagų gamybos iš vandens ir anglies dioksido iš atmosferos procesas. Tai labai sudėtingas cheminis procesas, vykstantis dalyvaujant šviesai. Be abejo, visi domisi, kaip vyksta fotosintezės procesas. Procesas susideda iš dviejų etapų: pirmasis etapas – šviesos kvantų sugertis, o antrasis – jų energijos panaudojimas įvairiose cheminėse reakcijose.

Kaip vyksta fotosintezės procesas?
Augalas sugeria šviesą naudodamas žalią medžiagą, vadinamą chlorofilu. Chlorofilo yra chloroplastuose, kurie randami vaisiuose ir stiebuose. Bet ypač daug jų aptinkama lapuose, nes lapas dėl gana paprastos sandaros gali pritraukti daug šviesos ir atitinkamai gauti daug daugiau energijos fotosintezės procesui.
Po absorbcijos chlorofilas yra sužadintos ir perduoda energiją kitoms augalo kūno molekulėms, ypač toms, kurios tiesiogiai dalyvauja fotosintezėje. Antrasis fotosintezės proceso etapas vyksta be privalomo šviesos dalyvavimo ir susideda iš cheminės jungties gavimo dalyvaujant anglies dioksidui, kuris gaunamas iš vandens ir oro. Šiame etape sintetinamos įvairios gyvybei labai naudingos medžiagos, tokios kaip gliukozė ir krakmolas.

Patys augalai šias organines medžiagas naudoja įvairioms savo dalims maitinti, taip pat normalioms gyvenimo funkcijoms palaikyti. Be to, šių medžiagų gauna ir augalais mintantys gyvūnai. Šių medžiagų žmogus gauna valgydamas augalinės ir gyvūninės kilmės maistą.

Fotosintezės sąlygos
Fotosintezės procesas gali vykti ne tik veikiant dirbtinei šviesai, bet ir saulės šviesai. Gamtoje augalai, kaip taisyklė, aktyviai vykdo savo veiklą pavasarį ir vasarą, tai yra tuo metu, kai reikia daug saulės šviesos. Rudenį būna mažiau šviesos, trumpėja dienos, pagelsta, paskui nukrenta lapai. Tačiau vos pasirodžius šiltai pavasario saulei, pabunda žalia lapija ir žalios „gamyklos“ vėl imasi darbo, kad aprūpintų daug gyvybei reikalingų maistinių medžiagų ir deguonies.

Kur vyksta fotosintezės procesas?
Fotosintezė daugiausia vyksta, kaip minėjome aukščiau, jei prisimenate, augalų lapuose dėl to, kad jie turi galimybę gauti daug šviesos, kuri yra tokia reikalinga fotosintezės procesui.

Apibendrinant galime pasakyti, kad toks procesas kaip fotosintezė yra neatsiejama augalų gyvenimo dalis. Tikimės, kad mūsų straipsnis padėjo daugeliui žmonių suprasti, kas yra fotosintezė ir kodėl ji reikalinga.

Nuostabaus ir gyvybiškai svarbaus reiškinio, tokio kaip fotosintezė, atradimo istorija yra giliai įsišaknijusi praeityje. Daugiau nei prieš keturis šimtmečius, 1600 m., belgų mokslininkas Janas Van Helmontas atliko paprastą eksperimentą. Jis įdėjo gluosnio šakelę į maišą, kuriame buvo 80 kg žemės. Mokslininkas užfiksavo pradinį gluosnio svorį, o paskui penkerius metus augalą laistydavo tik lietaus vandeniu. Įsivaizduokite Jano Van Helmonto nuostabą, kai jis iš naujo pasvėrė gluosnį. Augalo svoris padidėjo 65 kg, o žemės masė sumažėjo tik 50 gramų! Iš kur augalas gavo 64 kg 950 gramų maistinių medžiagų, mokslininkui lieka paslaptis!

Kitas reikšmingas eksperimentas kelyje į fotosintezės atradimą priklausė anglų chemikui Josephui Priestley. Mokslininkas po gaubtu pakišo pelę, o po penkių valandų graužikas mirė. Kai Priestley su pele padėjo mėtų šakelę ir taip pat uždengė graužiką kepurėle, pelė liko gyva. Šis eksperimentas paskatino mokslininką suprasti, kad yra procesas, priešingas kvėpavimui. Janas Ingenhouse'as 1779 m. nustatė faktą, kad tik žalios augalų dalys gali išskirti deguonį. Po trejų metų šveicarų mokslininkas Jeanas Senebier įrodė, kad anglies dioksidas, veikiamas saulės spindulių, suyra žaliose augalų organelėse. Vos po penkerių metų prancūzų mokslininkas Jacques'as Boussingault, atlikdamas laboratorinius tyrimus, atrado faktą, kad augalams vanduo pasisavinamas ir organinių medžiagų sintezės metu. Epochinį atradimą 1864 metais padarė vokiečių botanikas Julius Sachsas. Jam pavyko įrodyti, kad suvartojamo anglies dioksido tūris ir išsiskiriantis deguonis yra 1:1 santykiu.

Fotosintezė yra vienas iš svarbiausių biologinių procesų

Moksline prasme fotosintezė (iš senovės graikų φῶς – šviesa ir σύνθεσις – ryšys, surišimas) yra procesas, kurio metu iš anglies dvideginio ir vandens šviesoje susidaro organinės medžiagos. Pagrindinis vaidmuo šiame procese tenka fotosintezės segmentams.

Vaizdžiai tariant, augalo lapą galima palyginti su laboratorija, kurios langai atsukti į saulėtą pusę. Būtent jame susidaro organinės medžiagos. Šis procesas yra visos gyvybės Žemėje egzistavimo pagrindas.

Daugelis pagrįstai užduos klausimą: kuo kvėpuoja žmonės, gyvenantys mieste, kur dieną su ugnimi nerandate net medžio ar žolės stiebo? Atsakymas labai paprastas. Faktas yra tas, kad sausumos augalai sudaro tik 20% augalų išskiriamo deguonies. Jūros dumbliai vaidina pagrindinį vaidmenį gaminant deguonį atmosferoje. Jie sudaro 80% pagaminamo deguonies. Kalbant skaičių kalba, tiek augalai, tiek dumbliai kasmet į atmosferą išskiria 145 milijardus tonų (!) deguonies! Ne veltui pasaulio vandenynai vadinami „planetos plaučiais“.

Bendra fotosintezės formulė yra tokia:

Vanduo + Anglies dioksidas + Šviesa → Angliavandeniai + Deguonis

Kodėl augalams reikalinga fotosintezė?

Kaip sužinojome, fotosintezė yra būtina žmogaus egzistavimo Žemėje sąlyga. Tačiau tai nėra vienintelė priežastis, kodėl fotosintetiniai organizmai aktyviai gamina deguonį į atmosferą. Faktas yra tas, kad tiek dumbliai, tiek augalai kasmet sudaro daugiau nei 100 milijardų organinių medžiagų (!), kurios yra jų gyvenimo veiklos pagrindas. Prisimindami Jano Van Helmonto eksperimentą, suprantame, kad fotosintezė yra augalų mitybos pagrindas. Moksliškai įrodyta, kad 95% derliaus nulemia organinės medžiagos, kurias augalas gauna fotosintezės metu, o 5% – mineralinės trąšos, kurias sodininkas išberia į dirvą.

Šiuolaikiniai vasaros gyventojai pagrindinį dėmesį skiria augalų dirvožemio mitybai, pamiršdami apie jo mitybą ore. Nežinia, kokį derlių galėtų gauti sodininkai, jei būtų atidūs fotosintezės procesui.

Tačiau nei augalai, nei dumbliai negalėtų taip aktyviai gaminti deguonies ir angliavandenių, jei neturėtų nuostabaus žalio pigmento – chlorofilo.

Žaliojo pigmento paslaptis

Pagrindinis skirtumas tarp augalų ląstelių ir kitų gyvų organizmų ląstelių yra chlorofilo buvimas. Beje, būtent jis yra atsakingas už tai, kad augalų lapai nusidažę žaliai. Šis sudėtingas organinis junginys turi vieną nuostabią savybę: jis gali sugerti saulės šviesą! Chlorofilo dėka tampa įmanomas ir fotosintezės procesas.

Du fotosintezės etapai

Paprasčiau tariant, fotosintezė yra procesas, kurio metu augalo šviesoje su chlorofilu absorbuojamas vanduo ir anglies dioksidas sudaro cukrų ir deguonį. Tokiu būdu neorganinės medžiagos stebėtinai virsta organinėmis. Konversijos metu gautas cukrus yra augalų energijos šaltinis.

Fotosintezė turi du etapus: šviesią ir tamsiąją.

Šviesioji fotosintezės fazė

Jis atliekamas ant tilakoidinių membranų.

Tilakoidai yra membranomis apribotos struktūros. Jie yra chloroplasto stromoje.

Įvykių tvarka šviesioje fotosintezės stadijoje yra tokia:

1. Šviesa patenka į chlorofilo molekulę, kurią vėliau sugeria žalias pigmentas ir sukelia susijaudinimą. Į molekulę įtrauktas elektronas pereina į aukštesnį lygį ir dalyvauja sintezės procese.
2. Vanduo skyla, kurio metu protonai, veikiami elektronų, virsta vandenilio atomais. Vėliau jie išleidžiami angliavandenių sintezei.
3. Paskutiniame šviesos stadijos etape sintetinamas ATP (adenozino trifosfatas). Tai organinė medžiaga, atliekanti universalaus energijos kaupiklio vaidmenį biologinėse sistemose.

Tamsioji fotosintezės fazė

Vieta, kur atsiranda tamsioji fazė, yra chloroplastų stroma. Tamsiojoje fazėje išsiskiria deguonis ir sintetinama gliukozė. Daugelis manys, kad ši fazė gavo šį pavadinimą, nes šiame etape vykstantis procesas vyksta tik naktį. Tiesą sakant, tai nėra visiškai tiesa. Gliukozės sintezė vyksta visą parą. Faktas yra tas, kad būtent šiame etape šviesos energija nebenaudojama, vadinasi, jos tiesiog nereikia.

Fotosintezės svarba augalams

Jau nustatėme faktą, kad augalams fotosintezė reikalinga ne mažiau nei mums. Labai lengva kalbėti apie fotosintezės mastą skaičiais. Mokslininkai apskaičiavo, kad vien sausumos augalai sukaupia tiek saulės energijos, kiek galėtų sunaudoti 100 megamiestų per 100 metų!

Augalų kvėpavimas yra priešingas fotosintezės procesas. Augalų kvėpavimo prasmė – fotosintezės proceso metu išlaisvinti energiją ir nukreipti ją į augalų poreikius. Paprastai tariant, derlius yra skirtumas tarp fotosintezės ir kvėpavimo. Kuo daugiau fotosintezės ir kuo mažesnis kvėpavimas, tuo didesnis derlius, ir atvirkščiai!

Fotosintezė yra nuostabus procesas, leidžiantis gyvybei Žemėje!

Gamtoje, veikiant saulės šviesai, vyksta gyvybiškai svarbus procesas, be kurio neapsieina nė viena gyva būtybė Žemės planetoje. Dėl reakcijos į orą išsiskiria deguonis, kuriuo kvėpuojame. Šis procesas vadinamas fotosinteze. Kas yra fotosintezė moksliniu požiūriu ir kas vyksta augalų ląstelių chloroplastuose, mes apsvarstysime toliau.

Fotosintezė biologijoje – tai organinių medžiagų ir deguonies transformacija iš neorganinių junginių veikiant saulės energijai. Jis būdingas visiems fotoautotrofams, kurie patys gali gaminti organinius junginius.

Tokie organizmai yra augalai, žalios ir purpurinės bakterijos bei melsvadumbliai (mėlynadumbliai).

Fotoautotrofiniai augalai sugeria vandenį iš dirvožemio ir anglies dioksidą iš oro. Veikiant saulės energijai, susidaro gliukozė, kuri vėliau virsta polisacharidu – krakmolu, reikalingu augalų organizmams mitybai ir energijos gamybai. Į aplinką išsiskiria deguonis – svarbi medžiaga, kurią visi gyvi organizmai naudoja kvėpavimui.

Kaip vyksta fotosintezė. Cheminę reakciją galima pavaizduoti naudojant šią lygtį:

6СО2 + 6Н2О + E = С6Н12О6 + 6О2

Fotosintezės reakcijos vyksta augaluose ląstelių lygiu, būtent chloroplastuose, kuriuose yra pagrindinis pigmentas chlorofilas. Šis junginys ne tik suteikia augalams žalią spalvą, bet ir aktyviai dalyvauja pačiame procese.

Norėdami geriau suprasti procesą, turite susipažinti su žaliųjų organelių - chloroplastų - struktūra.

Chloroplastų struktūra

Chloroplastai yra ląstelių organelės, kurios randamos tik augaluose ir cianobakterijose. Kiekvienas chloroplastas yra padengtas dviguba membrana: išorine ir vidine. Vidinė chloroplasto dalis užpildyta stroma – pagrindine medžiaga, kurios konsistencija primena ląstelės citoplazmą.

Chroloplasto struktūra

Chloroplasto stroma susideda iš:

• tilakoidai – struktūros, primenančios plokščius maišelius, kuriuose yra pigmento chlorofilo;
• gran - tilakoidų grupės;
• lamelės – kanalėliai, jungiantys tilakoidų graną.

Kiekviena grana atrodo kaip monetų šūsnis, kur kiekviena moneta yra tilakoidas, o lamelė yra lentyna, ant kurios išdėliotos granos. Be to, chloroplastai turi savo genetinę informaciją, kurią reprezentuoja dvigrandės DNR grandinės, taip pat ribosomos, dalyvaujančios baltymų, aliejaus lašelių ir krakmolo grūdelių sintezėje.

Naudingas vaizdo įrašas: fotosintezė

Pagrindinės fazės

Fotosintezė turi dvi kintančias fazes: šviesią ir tamsią. Kiekvienas iš jų turi savo ypatybes ir produktus, susidarančius tam tikrų reakcijų metu. Dvi fotosistemos, sudarytos iš pagalbinių šviesą surenkančių pigmentų chlorofilo ir karotinoido, perduoda energiją pagrindiniam pigmentui. Dėl to šviesos energija paverčiama chemine energija – ATP (adenozintrifosforo rūgštimi). Kas vyksta fotosintezės procesuose.

Šviesa

Šviesos fazė atsiranda, kai šviesos fotonai patenka į augalą. Chloroplaste jis atsiranda ant tilakoido membranų.

Pagrindiniai procesai:

1. „Photosystem I“ pigmentai pradeda „sugerti“ saulės energijos fotonus, kurie perduodami į reakcijos centrą.
2. Šviesos fotonų įtakoje elektronai „sužadinami“ pigmento molekulėje (chlorofile).
3. „Sužadintas“ elektronas pernešamas į išorinę tilakoido membraną naudojant transportinius baltymus.
4. Tas pats elektronas sąveikauja su kompleksiniu junginiu NADP (nikotinamido adenino dinukleotido fosfatu), redukuodamas jį iki NADP*H2 (šis junginys dalyvauja tamsiojoje fazėje).

Panašūs procesai vyksta II fotosistemoje. „Sužadinti“ elektronai palieka reakcijos centrą ir perkeliami į išorinę tilakoidų membraną, kur prisijungia prie elektronų akceptoriaus, grįžta į I fotosistemą ir ją atkuria.

Šviesioji fotosintezės fazė

Kaip atkuriama II fotosistema? Tai įvyksta dėl vandens fotolizės – H2O skilimo reakcijos. Pirma, vandens molekulė atiduoda elektronus II fotosistemos reakcijos centrui, dėl to jo redukcija įvyksta. Po to vanduo visiškai suskaidomas į vandenilį ir deguonį. Pastarasis į aplinką prasiskverbia per lapo epidermio stomatas.

Vandens fotolizė gali būti pavaizduota naudojant lygtį:

2H2O = 4H + 4e + O2

Be to, šviesos fazės metu sintetinamos ATP molekulės – cheminė energija, kuri eina į gliukozės susidarymą. Tiloidinėje membranoje yra fermentų sistema, kuri dalyvauja formuojant ATP. Šis procesas vyksta dėl to, kad vandenilio jonai per specialaus fermento kanalą perduodami iš vidinio apvalkalo į išorinį apvalkalą. Po to energija išsiskiria.

Svarbu žinoti!Šviesiosios fotosintezės fazės metu gaminasi deguonis, taip pat ATP energija, kuri naudojama monosacharidų sintezei tamsiojoje fazėje.

Tamsus

Tamsiosios fazės reakcijos vyksta visą parą, net ir be saulės šviesos. Chloroplasto stromoje (vidinėje aplinkoje) vyksta fotosintezės reakcijos. Šį dalyką plačiau nagrinėjo Melvinas Kalvinas, kurio garbei tamsiosios fazės reakcijos vadinamos Kalvino ciklu, arba C3 – keliu.

Šis ciklas vyksta 3 etapais:

1. Karboksilinimas.
2. Atsigavimas.
3. Akceptorių regeneracija.

Karboksilinimo metu medžiaga, vadinama ribulozės bisfosfatu, susijungia su anglies dioksido dalelėmis. Tam naudojamas specialus fermentas – karboksilazė. Susidaro nestabilus šešių anglies junginių junginys, kuris beveik iš karto suskyla į 2 PGA (fosfoglicerino rūgšties) molekules.

PHA atkūrimui naudojama šviesos fazės metu susidariusių ATP ir NADP*H2 energija. Iš eilės vykstančios reakcijos gamina trikarboninį cukrų su fosfato grupe.

Akceptorių regeneracijos metu dalis PGA molekulių panaudojama ribulozės bisfosfato molekulėms, kurios yra CO2 akceptorius, atkurti. Be to, per nuoseklias reakcijas susidaro monosacharidas - gliukozė. Visiems šiems procesams naudojama šviesos fazėje susidariusio ATP energija, taip pat NADP*H2.

Procesams, paverčiantiems 6 anglies dioksido molekules į 1 molekulę gliukozės, reikia suskaidyti 18 molekulių ATP ir 12 molekulių NADP*H2. Šiuos procesus galima pavaizduoti naudojant šią lygtį:

6СО2 + 24Н = С6Н12О6 + 6Н2О

Vėliau iš susidariusios gliukozės sintetinami sudėtingesni angliavandeniai – polisacharidai: krakmolas, celiuliozė.

Pastaba! Tamsiosios fazės fotosintezės metu susidaro gliukozė – organinė medžiaga, būtina augalų mitybai ir energijos gamybai.

Toliau pateikta fotosintezės lentelė padės geriau suprasti pagrindinę šio proceso esmę.

Lyginamoji fotosintezės fazių lentelė

Nors Kalvino ciklas labiausiai būdingas tamsiajai fotosintezės fazei, kai kuriems atogrąžų augalams būdingas Hatch-Slack ciklas (C4 kelias), kuris turi savo ypatybių. Karboksilinimo metu Hatch-Slack cikle susidaro ne fosfoglicerino rūgštis, o kitos, tokios kaip oksaloacto, obuolių, asparto rūgštis. Be to, šių reakcijų metu anglies dioksidas kaupiasi augalų ląstelėse ir nepašalinamas per dujų mainus, kaip daugumoje.

Vėliau šios dujos dalyvauja fotosintezės reakcijose ir gliukozės susidarymo metu. Taip pat verta paminėti, kad C4 fotosintezės kelias reikalauja daugiau energijos nei Kalvino ciklas. Pagrindinės reakcijos ir susidarymo produktai Hatch-Slack cikle nesiskiria nuo Kalvino ciklo.

Dėl Hatch-Slack ciklo reakcijų fotokvėpavimas augaluose praktiškai nevyksta, nes epidermio stomos yra uždaros. Tai leidžia jiems prisitaikyti prie konkrečių gyvenimo sąlygų:

• didelis karštis;
• sausas klimatas;
• padidėjęs buveinių druskingumas;
• CO2 trūkumas.

Šviesos ir tamsios fazių palyginimas

Reikšmė gamtoje

Fotosintezės dėka susidaro deguonis – gyvybiškai svarbi kvėpavimo procesams ir energijos kaupimuisi ląstelės viduje medžiaga, leidžianti gyviems organizmams augti, vystytis, daugintis, tiesiogiai dalyvaujanti visų žmogaus ir žmogaus fiziologinių sistemų darbe. gyvūno kūnas.

Svarbu! Atmosferoje esantis deguonis sudaro ozono rutulį, kuris apsaugo visus organizmus nuo žalingo pavojingos ultravioletinės spinduliuotės poveikio.

Naudingas vaizdo įrašas: pasiruošimas vieningam valstybiniam biologijos egzaminui - fotosintezė

Išvada

Dėl gebėjimo sintetinti deguonį ir energiją augalai sudaro pirmąją grandį visose maisto grandinėse, būdami gamintojai. Vartodami žalius augalus, visi heterotrofai (gyvūnai, žmonės) kartu su maistu gauna gyvybiškai svarbių išteklių. Dėl žaliuose augaluose ir melsvadumblių vykstančio proceso palaikoma pastovi atmosferos dujų sudėtis ir gyvybė žemėje.

Susisiekus su

Fotosintezė yra procesas, kurio metu augalų ląstelės ir kai kurios bakterijos formuoja ir išskiria deguonį.

Pagrindinė koncepcija

Fotosintezė yra ne kas kita, kaip unikalių fizinių ir cheminių reakcijų grandinė. Iš ko jis susideda? Žalieji augalai, taip pat kai kurios bakterijos, sugeria saulės šviesą ir paverčia ją elektromagnetine energija. Galutinis fotosintezės rezultatas yra įvairių organinių junginių cheminių ryšių energija.

Saulės šviesos paveiktame augale redokso reakcijos vyksta tam tikra seka. Vanduo ir vandenilis, kurie yra donorus redukuojantys agentai, elektronų pavidalu juda į akceptorių-oksiduojančią medžiagą (anglies dioksidą ir acetatą). Dėl to susidaro redukuoti angliavandenių junginiai, taip pat deguonis, kurį išskiria augalai.

Fotosintezės tyrimo istorija

Daugelį tūkstantmečių žmogus buvo įsitikinęs, kad augalas maitinasi per jo šaknų sistemą per dirvą. XVI amžiaus pradžioje olandų gamtininkas Janas Van Helmontas atliko eksperimentą su augalo auginimu vazonėlyje. Pasvėręs dirvą prieš sodinimą ir augalui pasiekus tam tikrą dydį, jis padarė išvadą, kad visi floros atstovai maisto medžiagų daugiausia gauna iš vandens. Mokslininkai šios teorijos laikėsi kitus du šimtmečius.

Netikėtą, bet teisingą prielaidą apie augalų mitybą 1771 metais padarė anglų chemikas Josephas Priestley. Jo atlikti eksperimentai įtikinamai įrodė, kad augalai geba išvalyti orą, kuris anksčiau buvo netinkamas žmogaus kvėpavimui. Kiek vėliau buvo padaryta išvada, kad šie procesai neįmanomi be saulės šviesos. Mokslininkai išsiaiškino, kad žali augalų lapai ne tik paverčia gaunamą anglies dioksidą deguonimi. Be šio proceso jų gyvenimas neįmanomas. Kartu su vandeniu ir mineralinėmis druskomis anglies dioksidas yra augalų maistas. Tai yra pagrindinė fotosintezės reikšmė visiems floros atstovams.

Deguonies vaidmuo gyvybei Žemėje

Anglų chemiko Priestley atlikti eksperimentai padėjo žmonijai paaiškinti, kodėl oras mūsų planetoje išlieka kvėpuojantis. Juk gyvybė išlaikoma nepaisant daugybės gyvų organizmų ir dega daugybės gaisrų.

Gyvybės atsiradimas Žemėje prieš milijardus metų buvo tiesiog neįmanomas. Mūsų planetos atmosferoje nebuvo laisvo deguonies. Viskas pasikeitė atsiradus augalams. Visas šiandien atmosferoje esantis deguonis yra žaliuose lapuose vykstančios fotosintezės rezultatas. Šis procesas pakeitė Žemės išvaizdą ir suteikė impulsą gyvybės vystymuisi. Šią neįkainojamą fotosintezės reikšmę žmonija iki galo suprato tik XVIII amžiaus pabaigoje.

Neperdedame sakyti, kad pats žmonių egzistavimas mūsų planetoje priklauso nuo augalų pasaulio būklės. Fotosintezės svarba yra jos pagrindinis vaidmuo vykstant įvairiems biosferos procesams. Pasauliniu mastu ši nuostabi fizikinė ir cheminė reakcija veda prie organinių medžiagų susidarymo iš neorganinių.

Fotosintezės procesų klasifikacija

Žaliame lape vyksta trys svarbios reakcijos. Jie atstovauja fotosintezei. Lentelė, kurioje užfiksuotos šios reakcijos, naudojama tiriant biologiją. Jo eilutės apima:

Fotosintezė;
- dujų mainai;
- vandens išgarinimas.

Tos fizikinės ir cheminės reakcijos, kurios vyksta augale dienos šviesoje, leidžia žaliesiems lapams išskirti anglies dioksidą ir deguonį. Tamsoje – tik pirmasis iš šių dviejų komponentų.

Chlorofilo sintezė kai kuriuose augaluose vyksta net esant silpnam ir išsklaidytam apšvietimui.

Pagrindiniai etapai

Yra dvi fotosintezės fazės, kurios yra glaudžiai susijusios viena su kita. Pirmajame etape šviesos spindulių energija paverčiama didelės energijos junginiais ATP ir universaliais reduktoriais NADPH. Šie du elementai yra pirminiai fotosintezės produktai.

Antrajame (tamsiajame) etape susidaręs ATP ir NADPH naudojami anglies dioksidui fiksuoti, kol jis paverčiamas angliavandeniais. Dvi fotosintezės fazės skiriasi ne tik laiku. Jie taip pat atsiranda įvairiose erdvėse. Visiems, studijuojantiems temą „fotosintezė“ biologijoje, lentelė su tiksliomis dviejų fazių charakteristikomis padės tiksliau suprasti procesą.

Deguonies gamybos mechanizmas

Kai augalai sugeria anglies dioksidą, sintezuojamos maistinės medžiagos. Šis procesas vyksta žaliuose pigmentuose, vadinamuose chlorofilais, kai juos veikia saulės šviesa. Pagrindiniai šios nuostabios reakcijos komponentai yra šie:

Šviesa;
- chloroplastai;
- vanduo;
- anglies dioksidas;
- temperatūra.

Fotosintezės seka

Augalai deguonį gamina etapais. Pagrindiniai fotosintezės etapai yra šie:

Šviesos sugertis chlorofilais;
- vandens, gauto iš dirvožemio, padalijimas į deguonį ir vandenilį chloroplastų (žalio pigmento tarpląstelinių organelių) pagalba;
- vienos deguonies dalies judėjimas į atmosferą, o kitos - augalų kvėpavimo procesui;
- cukraus molekulių susidarymas augalų baltymų granulėse (pirenoiduose);
- krakmolo, vitaminų, riebalų ir kt. dėl cukraus sumaišymo su azotu.

Nepaisant to, kad fotosintezei reikia saulės šviesos, ši reakcija gali vykti ir esant dirbtinei šviesai.

Floros vaidmuo Žemei

Pagrindinius procesus, vykstančius žaliame lape, biologijos mokslas jau visiškai ištyrė. Fotosintezės svarba biosferai yra didžiulė. Tai vienintelė reakcija, dėl kurios padidėja laisvosios energijos kiekis.

Fotosintezės proceso metu kasmet susidaro šimtas penkiasdešimt milijardų tonų organinių medžiagų. Be to, per šį laikotarpį augalai išskiria beveik 200 milijonų tonų deguonies. Šiuo atžvilgiu galima teigti, kad fotosintezės vaidmuo yra didžiulis visai žmonijai, nes šis procesas yra pagrindinis energijos šaltinis Žemėje.

Unikalios fizikinės ir cheminės reakcijos procese vyksta anglies, deguonies ir daugelio kitų elementų ciklas. Tai reiškia dar vieną svarbią fotosintezės gamtoje reikšmę. Ši reakcija palaiko tam tikrą atmosferos sudėtį, kuriai esant įmanoma gyvybė Žemėje.

Augaluose vykstantis procesas riboja anglies dioksido kiekį, neleidžia jam kauptis padidėjusiomis koncentracijomis. Tai taip pat svarbus fotosintezės vaidmuo. Žemėje žaliųjų augalų dėka nesukuriamas vadinamasis šiltnamio efektas. Flora patikimai apsaugo mūsų planetą nuo perkaitimo.

Flora kaip mitybos pagrindas

Fotosintezės vaidmuo yra svarbus miškininkystei ir žemės ūkiui. Augalų pasaulis yra visų heterotrofinių organizmų mitybos pagrindas. Tačiau fotosintezės reikšmė slypi ne tik anglies dioksido sugėrime žaliuose lapuose ir tokio galutinio unikalios reakcijos produkto, kaip cukrus, gamyba. Augalai azoto ir sieros junginius gali paversti medžiagomis, kurios sudaro jų kūnus.

Kaip tai atsitinka? Kokia fotosintezės svarba augalų gyvenime? Šis procesas vyksta augalui gaminant nitratų jonus. Šie elementai randami dirvožemio vandenyje. Jie patenka į augalą per šaknų sistemą. Žaliojo organizmo ląstelės paverčia nitratų jonus į aminorūgštis, kurios sudaro baltymų grandines. Fotosintezės procese taip pat susidaro riebalų komponentai. Jie yra svarbios rezervinės medžiagos augalams. Taigi daugelio vaisių sėklose yra maistingo aliejaus. Šis produktas svarbus ir žmonėms, nes naudojamas maisto ir žemės ūkio pramonėje.

Fotosintezės vaidmuo augalininkystėje

Pasaulinėje žemės ūkio įmonių praktikoje plačiai naudojami pagrindinių augalų vystymosi ir augimo modelių tyrimo rezultatai. Kaip žinote, pasėlių formavimosi pagrindas yra fotosintezė. Jo intensyvumas savo ruožtu priklauso nuo pasėlių vandens režimo, taip pat nuo jų mineralinės mitybos. Kaip žmogui padidinti pasėlių tankumą ir lapų dydį, kad augalas maksimaliai išnaudotų saulės energiją ir pasisavintų iš atmosferos anglies dvideginį? Norint tai pasiekti, optimizuojamos sąlygos mineraliniam maitinimui ir vandens tiekimui žemės ūkio pasėliams.

Moksliškai įrodyta, kad derlius priklauso nuo žalių lapų ploto, taip pat nuo juose vykstančių procesų intensyvumo ir trukmės. Tačiau tuo pačiu metu padidėjus pasėlių tankumui lapai nuspalvina. Saulės šviesa į juos prasiskverbti negali, o pablogėjus oro masių vėdinimui anglies dioksidas patenka nedideliais kiekiais. Dėl to mažėja fotosintezės proceso aktyvumas ir mažėja augalų produktyvumas.

Fotosintezės vaidmuo biosferoje

Apytiksliais skaičiavimais, tik autotrofiniai augalai, gyvenantys Pasaulio vandenyno vandenyse, kasmet paverčia nuo 20 iki 155 milijardų tonų anglies į organines medžiagas. Ir tai nepaisant to, kad saulės spindulių energiją jie naudoja tik 0,11 proc. Kalbant apie sausumos augalus, jie kasmet sugeria nuo 16 iki 24 milijardų tonų anglies. Visi šie duomenys įtikinamai rodo, kokia svarbi gamtoje yra fotosintezė. Tik šios reakcijos rezultate atmosfera pasipildo gyvybei būtinu molekuliniu deguonimi, kuris reikalingas degimui, kvėpavimui ir įvairiai pramoninei veiklai. Kai kurie mokslininkai mano, kad kai atmosferoje didėja anglies dioksido lygis, didėja fotosintezės greitis. Tuo pačiu metu atmosfera pasipildo trūkstamu deguonimi.

Kosminis fotosintezės vaidmuo

Žalieji augalai yra tarpininkai tarp mūsų planetos ir Saulės. Jie fiksuoja dangaus kūno energiją ir užtikrina gyvybės egzistavimą mūsų planetoje.

Fotosintezė yra procesas, kurį galima aptarti kosminiu mastu, nes kadaise ji prisidėjo prie mūsų planetos įvaizdžio transformacijos. Dėl žaliuose lapuose vykstančios reakcijos saulės spindulių energija neišsisklaido erdvėje. Ji virsta naujai susidarančių organinių medžiagų chemine energija.

Žmonių visuomenei fotosintezės produktai reikalingi ne tik maistui, bet ir ūkinei veiklai.

Tačiau žmonijai svarbūs ne tik tie saulės spinduliai, kurie šiuo metu patenka į mūsų Žemę. Tie fotosintezės produktai, kurie buvo gauti prieš milijonus metų, yra nepaprastai reikalingi gyvybei ir gamybinei veiklai. Jie randami planetos žarnyne anglies, degiųjų dujų ir naftos sluoksnių bei durpių telkinių pavidalu.