Açıklanan Fotosentez Formülü

Fotosentez formülü, bitkilerin güneşten enerji alma yollarını açıklar ve bunu karbon dioksit ve suyu, büyümeleri için, yani gıdalarda gerekli moleküller haline dönüştürmek için kullanır.

Burada, başlangıçta müdahale eden elementler, daha sonra glukoza ve oksijene dönüştürülen karbondioksit ve sudur.

Bu işlem, çoklu kimyasal reaksiyonların gerçekleştirilmesini gerektirir, bu nedenle, aşağıdaki kimyasal formülde ifade edilebilir:

6 C02 + 6 H20 → C6H12O6 + 6 O2

Bu dönüşüm, bitkinin karbondioksit ve suyu ihtiyaç duyduğu besin maddelerine (glikoz) ve atık olarak salınan oksijene dönüştürmesini sağlayan güneş ışığı insidansı sayesinde gerçekleşir.

Sırasıyla, fotosentez formülünde gösterilen kimyasal elementler, bitkinin havadan karbondioksit almasını ve serbest kalmasını sağlayan, osmoz olarak bilinen bir difüzyon işlemi yoluyla bitkinin hücrelerine girer ve çıkar. sonra ona oksijen.

Hava bileşimlerinin yanı sıra osmoz işlemi yoluyla emilir ve salınır. Güneş ışığı, klorofil adı verilen yeşil bir kimyasalın varlığı sayesinde yakalanır (BBC, 2014).

Fotosentezin kimyasal denklemi

Fotosentezin kimyasal denklemi şöyle okunabilir:

Karbondioksit + Su (+ Güneş Işığı) → Glikoz + Oksijen

Bu geçişin ancak formüle dahil edilen güneş ışığı insidansı sayesinde mümkün olduğunu, çünkü kendi içinde bir madde oluşturmadığını not etmek önemlidir.

Öte yandan, bu denklemi kimyasal olarak formüle etmenin yolu, aşağıdaki denge ile olacaktır:

6 C02 + 6 H20 → C6H12O6 + 6 O2

Burada CO2 = Karbondioksit; H20 = Su; C6H12O6 = Glikoz; O2 = Oksijen (Helmenstine, 2017).

Glikoz süreci

Glikoz, karbon, hidrojen ve oksijen atomlarının karışımından oluşur. Fotosentez işlemi ile üretildikten sonra üç farklı şekilde kullanılabilir:

1 - Selüloz gibi bitki hücrelerinin büyümesi için gerekli kimyasallara dönüştürülebilir.

2 - Bitkinin ihtiyaç duyduğu durumlarda tekrar glikoza dönüşebilecek kapasiteye sahip bir depolama molekülü olan nişastaya dönüştürülebilir.

3 - Solunum işlemi sırasında, moleküllerinde depolanan enerjiyi serbest bırakarak ayrıştırılabilir.

Kimyasal bileşikler

Bitkilerin hayatta ve sağlıklı kalmak için sayısız kimyasal element almaları gerekir. Bunlardan en önemlileri karbon, hidrojen ve oksijendir (Nirvana, 2017).

Hidrojen ve oksijen sudan ve topraktan alınır, diğer taraftan atmosferdeki karbon dioksit ve oksijenden karbon ve oksijen alınır.

Fotosentez sırasında yiyecekleri sentezlemek için su ve karbondioksit kullanılır. Bitkinin solunum işlemi sırasında gıdalardan enerji açığa çıkarmak için oksijen gerekir.

Fotosentez formülünde belirtilen bu üç temel elemente ek olarak, tüm bitkilerin sağlıklı büyümesi için gereken diğer mineral bileşikler de vardır.

Bunlar kökler tarafından toprağın suda çözünmüş iyonlar olarak emilirler. Bu mineral iyonlarından ikisi nitrat ve magnezyumdur.

Nitrat, fotosentez işlemi sırasında amino asitlerin üretimi için esastır. Amino asitler, proteinlerin üretilmesini sağlayan şeydir. Parçası için magnezyum, klorofil üretimi için gereklidir (Veloz, 2017).

Yaprakları farklı renkleri yeşile dönüştüren bitkiler muhtemelen mineral eksikliği aşamasından geçiyor ve fotosentez işlemi başarıyla gerçekleştirilmeyecek.

Yaprak hücreleri

Bitkiler, dünyadaki tüm canlılar gibi, kendilerini beslemek zorundadırlar. Bu nedenle, karbondioksit ve su gibi kimyasal bileşikleri hücrelerinin büyümesi ve gelişmesi için ihtiyaç duydukları glikoza dönüştürmek için fotosentez işlemini kullanırlar.

Aynı şekilde, bu fotosentez işlemi, bitkilerin yapraklarında bulunan hücrelerin etkisiyle, klorofil adı verilen bir maddenin güneş enerjisinin depolanmasını ve havadan alınan kimyasal bileşiklerin dönüştürülmesinde kullanılmasını sağladığı için uygulanabilir.

Klorofil, fotosentez sürecinde yaprak hücrelerinin reaksiyona girmesini sağlayan kloroplastlar ve enzimler bakımından zengindir (Matalone, 2017).

Hücrenin Parçaları

Hücre, fotosentez sürecinde temel bir rol oynayan birçok bölümden oluşur. Bu parçalardan bazıları şunlardır:

Kloroplastlar: fotosentezin meydana gelmesi için kimyasal reaksiyon için gerekli klorofil ve enzimleri içerirler.

Çekirdek: fotosentez işlemi sırasında enzimler tarafından kullanılan bitkinin genetik bilgisine sahip DNA içerir.

Hücresel Zar: Hem gazın hem de suyun hücreye girmesi ve ayrılması için geçişlerini düzenleyen geçirgen bariyerdir.

Vacuola: hücrenin sağlam kalmasını sağlar.

Sitoplazma: Fotosentezin kimyasal işlemi sırasında kullanılan bazı enzimlerin ve proteinlerin üretildiği yerdir.

Fotosentezi sınırlayan faktörler

Fotosentezin kimyasal reaksiyonunu sınırlandırabilecek üç faktör vardır: ışığın yoğunluğu, karbondioksit ve sıcaklık konsantrasyonu.

Işık yoğunluğu

Yeterli ışık olmadığında, bir bitki fotosentez işlemini verimli bir şekilde gerçekleştiremez, çevrede yeterince su ve karbondioksit olması önemli değildir.

Bu nedenle, ışığın yoğunluğunun arttırılması derhal fotosentez işleminin hızını artıracaktır.

Karbondioksitin Konsantrasyonu

Bazen fotosentezin kimyasal işlemi havadaki karbondioksit konsantrasyonuyla sınırlıdır. Çok fazla güneş ışığı ve su olsa bile, bir bitki havada yeterince karbondioksit olmadan fotosentez yapamaz.