فتوسنتز یعنی چه
فتوسنتز یکی از مهمترین فرآیندهای زیستی است که در گیاهان، جلبکها، و برخی از باکتریها به وقوع میپیوندد. این فرآیند به گیاهان این امکان را میدهد تا انرژی نورانی خورشید را به انرژی شیمیایی تبدیل کنند و از آن برای تولید مواد غذایی استفاده کنند. در فتوسنتز، گیاهان دیاکسید کربن (CO2) را از هوا جذب میکنند و آب (H2O) را از خاک میگیرند. سپس به کمک کلروفیل که رنگدانه سبز در برگها است، نور خورشید را جذب کرده و با استفاده از این انرژی، واکنشهای شیمیایی انجام میدهند.
فرآوردههای اصلی فتوسنتز شامل گلوکز (C6H12O6) و اکسیژن (O2) هستند. گلوکز به عنوان یک منبع انرژی و ماده سازنده برای گیاهان استفاده میشود، در حالی که اکسیژن به عنوان محصول جانبی در جو آزاد میشود، که برای بسیاری از موجودات زنده دیگر، از جمله انسانها، حیاتی است.
معادله کلی شیمیایی فرآیند فتوسنتز به صورت زیر نمایش داده میشود:
6CO2+6H2O+نور→C6H12O6+6O2
این فرآیند دو مرحله اصلی دارد:
- مرحله نوری: در این مرحله، نور خورشید به وسیله کلروفیل جذب و به انرژی شیمیایی تبدیل میشود. این انرژی برای شکستن مولکولهای آب و آزادسازی اکسیژن استفاده میشود.
- مرحله تاریک (کربنگیری): در این مرحله که به چرخه کالوین معروف است، دیاکسید کربن به همراه هیدروژن حاصل از مرحله نوری، برای تولید گلوکز استفاده میشوند. این مرحله نیازی به نور ندارد و بنابراین میتواند در تاریکی نیز ادامه یابد.
فتوسنتز نقش اساسی در حفظ تعادل اکسیژن و دیاکسید کربن در جو دارد و پایه اصلی تأمین انرژی برای بیشتر زنجیرههای غذایی بر روی زمین محسوب میشود. بدون فتوسنتز، حیات به شکلی که امروزه میشناسیم وجود نخواهد داشت.