Фотосинтез [заміна уроку: Фотосинтез]

Що ти робиш, коли голодний, чи відчуваєте, що вам бракує енергії? Ви можете нишпорити по кухні в пошуках перекусу, або приготуйте собі їжу. Їжа необхідна не просто черпати енергію, а жити! Це справедливо не тільки для людей, але для тварин і навіть рослин. Але рослини не можуть харчуватися так, як ми чи тварини. Отже, як рослини виживають? Звідки вони отримують поживні речовини та енергію? Ось рослина помідорів. Він має коріння всередині ґрунту, багато зеленого листя, і стебло, що з’єднує їх. Коли грунт поливають, коріння вбирає воду, який потім транспортується в інші частини заводу, включаючи листя. Ще один важливий інгредієнт, необхідний рослині для приготування їжі є вуглекислий газ. Рослина поглинає вуглекислий газ із навколишнього середовища. Вуглекислий газ потрапляє в рослину з повітря, через крихітні отвори в листі. Тепер, коли вуглекислий газ і вода знаходяться всередині листка, давайте збільшимо масштаб і побачимо клітинки, з яких складається листок. Ці клітини повні крихітних зелених структур! Це хлоропласти. Ви можете розглядати їх як крихітні кухні де рослини готують собі їжу. Хлоропласти мають зелений колір завдяки молекулам, які називаються хлорофілом. Саме хлорофіл надає листю виразного зеленого кольору, але ці молекули відіграють ще важливішу роль. Вони відповідають за захоплення та поглинання енергії сонця. Отже, тепер у нас є вода, вуглекислий газ і енергія сонця, все всередині хлоропластів. Що буде далі? Енергія сонця запускає хімічну реакцію між вуглекислим газом і водою. Ця хімічна реакція виробляє глюкозу та кисень — складні сполуки, що забезпечують життя. Ми можемо записати це хімічне рівняння як шість молекул вуглекислого газу плюс шість молекул води, які реагують у присутності світла, для отримання однієї молекули глюкози і шість молекул кисню. Завдяки цій реакції, яка називається фотосинтезом, рослина щойно виробила власну їжу — глюкозу! Вихідною молекулою є глюкоза які рослини використовують для створення інших матеріалів, необхідних для життя, такі як крохмаль, целюлоза, жири, олії та амінокислоти. І значна частина кисню утворюється в результаті реакції викидається в оточення заводу і може використовуватися всіма іншими організмами на Землі для дихання! Рослини насправді не єдині організми, які можуть здійснювати фотосинтез. Певний вид водних бактерій — ціанобактерії — теж може фотосинтезувати! Незважаючи на те, що ціанобактерії не мають листя чи коріння, як у рослин, вони містять хлорофіл. Ось чому вони також можуть здійснювати фотосинтез і виробляти власну їжу. Отже, фотосинтез використовує світло сонця, перетворювати вуглекислий газ і воду на глюкозу і кисень. Потім глюкозу можна використовувати для виготовлення інших матеріалів, такі як крохмаль, целюлоза, навіть жири, олії та амінокислоти. Це всі необхідні молекули, необхідні рослинам для життя, і це може передаватися іншим організмам через харчовий ланцюг. А вироблений кисень потрапляє у воду чи повітря, підтримання всього життя на Землі. Це робить фотосинтез абсолютно необхідним процесом для життя.