Προτεινόμενοι Σύνδεσμοι:    greece   -   greece hotels   -   ειδησεις   -   greece news   -   ταβλι στο internet   -   livescore   -   νέα
 easypedia

Easypedia.gr
Ελλάδα
Αρχαία Ελλάδα
Ελληνες
Πρωθυπουργοί
Οικονομία
Γεωγραφία
Ιστορία
Γλώσσα
Πληθυσμός
Μυθολογία
Πολιτισμός & Τέχνες
Ζωγραφική
Θέατρο
Κινηματογράφος
Λογοτεχνία
Μουσική
Αρχιτεκτονική
Γλυπτική
Αθλητισμός
Μυθολογία
Θρησκεία
Θετικές & Φυσικές Επιστήμες
Ανθρωπολογία
Αστρονομία
Βιολογία
Γεωλογία
Επιστήμη υπολογιστών
Μαθηματικά
Τεχνολογία
Φυσική
Χημεία
Ιατρική
Φιλοσοφία & Κοινωνικ. Επιστήμες
Αρχαιολογία
Γλωσσολογία
Οικονομικά
Φιλοσοφία
Ψυχολογία
Γεωγραφία
Ασία
Αφρική
Ευρώπη
Πόλεις
Χώρες
Θάλασσες
Ιστορία
Ελληνική Ιστορία
Αρχαία Ιστορία
Βυζάντιο
Ευρωπαϊκή Ιστορία
Πόλεμοι
Ρωμαϊκή Αυτοκρατορία
Σύγχρονη Ιστορία
 

Φωτοσύνθεση

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Τα φύλλα των φυτών παίζουν τον πιο σημαντικό ρόλο στη φωτοσύνθεση
Τα φύλλα των φυτών παίζουν τον πιο σημαντικό ρόλο στη φωτοσύνθεση

Φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία κατά την οποία ένας φωτοσυνθετικός οργανισμός, με τη βοήθεια του φωτός, μετατρέπει ανόργανες ουσίες σε οργανικές θρεπτικές. Κατά τη διαδικασία αυτή τα φυτά,όπως επίσης και κάποιοι μικροοργανισμοί, τα φυτοπλαγκτόν, παρασκευάζουν την τροφή τους. Σε τι βοηθαέι όμως αυτή η διαδικασία τους άλλους ζωντανούς οργανισμούς. Η φωτοσύνθεση είναι μια φυσιολογική λειτουργία, με την οποία οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί προμηθεύονται τον άνθρακα και το οξυγόνο, που είναι απαραίτητα για τη θρέψη τους. Τα χλωροφυλλούχα φυτά έχουν την ικανότητα να μετατρέπουν το διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας σε οργανικές ενώσεις απαραίτητες για την ανάπτυξη και τη συντήρησή τους. Η φωτοσυνθετική λειτουργία γίνεται με παρουσία νερού και με την ενέργεια του ηλιακού φωτός. Η χημική αντίδραση της φωτοσύνθεσης είναι:

12CΟ2 + 12Η2Ο → 2C6Η12Ο6 + 6O2 + 6Η2Ο + 674 θερμίδες.

Η πιο πάνω αντίδραση μπορεί, ασφαλώς, να απλοποιηθεί από χημικής πλευράς. Από βιοχημικής, όμως, πλευράς, αυτό δεν είναι ορθό, επειδή η απλοποιημένη αντίδραση θα έδειχνε ότι το ελεύθερο οξυγόνο θα προερχόταν εξ ημισείας από το CO2 και το Η2Ο ενώ, όπως θα δούμε, το οξυγόνο προέρχεται αποκλειστικά από την φωτόλυση του Η2Ο.

Στην πραγματικότητα όμως η φωτοσύνθεση γίνεται σε στάδια και με μια σειρά από πολύπλοκες χημικές αντιδράσεις, που συνοψίζονται στο πιο πάνω σχήμα. Το σημείο του κυττάρου, στο οποίο γίνονται οι αντιδράσεις αυτές, είναι οι χλωροπλάστες.

Οι πρώτες παρατηρήσεις του φαινομένου της φωτοσύνθεσης έγιναν από τον Πρίστλεϊ, το 1771. Αυτός πρώτος παρατήρησε ότι τα πράσινα φυτά καθάριζαν τον αέρα που είχε μολυνθεί από την αναπνοή των ζώων. Τις παρατηρήσεις του Πρίστλεϊ συνέχισε ο Ολλανδός γιατρός Ινκενχάους. Ο Ντε Σοσόρ απέδειξε, το 1804, ότι το βάρος του οξυγόνου, που έχει αποβληθεί μαζί με το βάρος του φυτού μετά τη φωτοσύνθεση, είναι μεγαλύτερο από το βάρος του διοξειδίου του άνθρακα που απορροφήθηκε. Κατά τον 20ο αι. το φαινόμενο της φωτοσύνθεσης μελετήθηκε από κάθε πλευρά (βιοχημική, χημική, φυσιολογική κ.λπ.). Το 1941 για πρώτη φορά έγιναν πειράματα με ραδιενεργά ισότοπα και ερευνήθηκε η πολύπλοκη σειρά που ακολουθούν οι διάφορες αντιδράσεις.

Ο μηχανισμός της φωτοσύνθεσης σε γενικές γραμμές σήμερα είναι ο ακόλουθος: το νερό διαλύει και μεταφέρει το διοξείδιο του άνθρακα μέχρι τα κύτταρα και τους χλωροπλάστες των φύλλων. Εκεί με την ενέργεια του φωτός (hν) που απορροφά η φωτοδεσμευτική ουσία (συνήθως η χλωροφύλλη, αλλά υπάρχουν και άλλες φωτοδεσμευτικές ουσίες, όπως η ξανθοφύλλη, η φυκοκυανίνη κτλ.) διασπάται το νερό (φωτόλυση) στα στοιχεία του: Η2Ο + hν →[Η] + 1/2 Ο2. Το οξυγόνο απελευθερώνεται στο περιβάλλον, ενώ το ατομικό υδρογόνο δεσμεύεται από διάφορα ένζυμα (NADP). Με τη βοήθεια αυτών των ενζύμων το υδρογόνο οδηγείται στις αντιδράσεις με το διοξείδιο του άνθρακα: CΟ2+[Η] → (CΗ2Ο)χ. Στο δεύτερο αυτό στάδιο αντιδράσεων δεν απαιτείται ηλιακή ενέργεια, γι' αυτό οι αντιδράσεις αυτές ονομάζονται "σκοτεινές". Η βασική ουσία που παράγεται είναι η γλυκόζη, η οποία, προκειμένου να αποθηκευθεί, μετατρέπεται στο πολυμερές της άμυλο. Αυτό μεταφέρεται σε άλλες θέσεις του φυτού κατά τη νύχτα, όταν σταματά το φαινόμενο της φωτοσύνθεσης.

Εκτός από τα ανώτερα πράσινα φυτά, υπάρχουν και κατώτεροι οργανισμοί χωρίς χλωροφύλλη (με άλλες φωτοδεσμευτικές ουσίες, όπως η βακτηριοχλωροφύλλη), που διασπούν το διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας και συνθέτουν οργανικές ουσίες. Οι λειτουργίες τους ονομάζονται χημειοσύνθεση και φωτοχημειοσύνθεση. Τέτοιοι οργανισμοί είναι μερικά βακτήρια (σιδηροβακτήρια, θειοβακτήρια κ.λπ.) αλλά και ορισμένα πρώτιστα, όπως η ευγλήνη η πρασίνη (Euglena) και σχεδόν όλα τα φύκη.