A.) Fotosynteesi on välttämätön elämän kannalta
Fotosynteesissä eli yhteyttämisessä omavaraiset eliöt valmistavat hiilidioksidista ja hapesta Auringon valoenergian avulla sokeria ja sivutuotteena vapautuvaa happea. Tästä sokerista valmistetaan kaiken elämän kannalta hyvin tärkeitä yhdisteitä (esim. hiilihydraatit, valkuaisaineet, lipidit). Fotosynteesin ansiosta meillä on myös ilmakehä täynnä hengitettävää happea ja haitalliselta UV-säteilyltä suojaava otsonikerros. Vaikka kemosynteesikin on tärkeä koskien tiettyjä ekosysteemejä (ja alkumaapallon ajoilla se korvasi fotosynteesin), ovat sen tuomat hyödyt maapallolle nykyisin hyvin pienet.
B.) Fotosynteesin toiminta
Kasvien ja levien viherhiukkaset ovat paikka, jossa fotosynteesi tapahtuu. Ne ovat itsenäisiä soluelimiä, jotka voivat vaihtaa paikkaa kasvin sisällä ja muuttaa muotoaan. Niillä on jopa hieman omia geenejäkin. Tärkeitä viherhiukkasissa yhteyttämisen kannalta ovat pigmentit eli yhteyttämisväriaineet. Niillä kasvi ottaa käyttöönsä valon eri aallonpituuksien sähkömagneettisia hiukkasia, joilla ne hyödyntävät valosta saatavan energian mahdollisimman tehokkaasti. Tärkein näistä väriaineista on lehtivihreä eli klorofylli (klorofylli-a ja -b, karotenoidit).
Fotosynteesissä tapahtuu kaksi reaktiota: valoreaktio ja hiilen yhteyttämisreaktio (pimeä reaktio). Ne ovat aivan peräkkäin.
Valoreaktiossa kasveissa syntyy kemiallista energiaa auringon valon avulla: vesi hajoaa hapeksi ja vedyksi --> vety liittyy vedynsiirtäjämolekyyliin --> happi vapautuu ilmakehään, osa kasvin soluhengitykseen. Valoenergiaa käytetään myös ATP- ja NADPH-molekyyleissä sidosenergiaksi.
Hiilen yhteyttämisreaktiossa puolestaan hiilidioksidi pelkistetään sokeriksi: vety saadaan valoreaktiossa syntyneessä vedynsiirtäjämolekyylistä ja energia myöskin NADPH:sta ja ATP:sta --> syntyy uutta biomassaa, kun hiilidioksidista pelkistetään sokeria.
C.) Tekijät, jotka vaikuttavat fotosynteesin tehokkuuteen
Fotosynteesin tehokkuuteen vaikuttavat ilman hiilidioksidin määrä, valon eri aallonpituudet, ravinteet, kosteus/kuivuus ja valon määrä.
UUSI KÄSITE:
Kloroplasti = Viherhiukkanen, eli fotosynteesin tapahtumapaikka, kasvin soluelin
Omassa elämässäni olen voinut havaita sokerin varastoitumisen kasviin esimerkiksi porkkanaa syödessäni: juureksen sisällä on valkoinen "juova", joka koostuu makeammasta materiaalista kuin sitä ympäröivä oranssi juuriosa. Tulevaisuudessa voin hyödyntää tietojani fotosynteesin tärkeydestä niinkin suuressa asiassa kuin viheralueiden, erityisesti sademetsien, säilyttämisen tärkeyden korostamisessa, sillä suuret viheralueet ovat maapallon keuhkot; jos ne hakataan mataliksi, muukaan elämä maapallolla ei voi voida kovinkaan hyvin.
KYSYMYS:
Mitkä eliöt kykenevät kemosynteesiin?
Osoitteessa http://opinnot.internetix.fi/fi/muikku2materiaalit/lukio/bi/bi2/05_solun_toiminta/04_kemosynteesi?C:D=hRyA.hQ2C&m:selres=hRyA.hQ2C kemosynteesiin kykeneviä eliöitä sanotaan olevan muun muassa rikki-, rauta- ja typpibakteerit.
 | ||
| Valoreaktiot + Hiilen sitomisreaktiot = FOTOSYNTEESI Lähde: https://peda.net/oppimateriaalit/e-oppi/lukio/biologia/symbioosi2/8fssav/mediamappi/kuvat/fkvtasaatjpehsajpekk:file/photo/0da562b8fc3b12c61abcdac32744f1640be88124/BI2_fotosynteesi_justus.png |
TEHTÄVÄ: s. 55 t. 3ab
a.) Kuplissa on happea.
b.) Fotosynteesin valoreaktiossa vesi hajoaa hapeksi ja vedyksi: vety menee eteenpäin avustamaan hiilen yhteyttämisreaktiota, kun happi taas vapautuu veteen kupliksi ilmaraoista.
Ei kommentteja:
Lähetä kommentti