معلومات عن عملية البناء الضوئي

البناء الضوئي

يعتمد البشر والعديد من الحيوانات بشكل عام على النباتات في الغذاء ، بشكل مباشر أو غير مباشر ، بناءً على حقيقة أن النباتات تعتبر أساس الهرم الغذائي والطبيعة والنظام البيئي ، والنباتات بحاجة إلى الغذاء لتنمو وتحمل ، لذلك تعتبر عملية التمثيل الضوئي أهم عملية حيوية في حياتنا ولكل الكائنات الحية وهي ظاهرة بيولوجية مهمة تحدث في الأجزاء الخضراء من النبات وتحافظ على توازن الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، كما تستخدم نواتج التمثيل الضوئي المباشر في إنتاج العديد من المركبات العضوية التي تشكل الأحماض النووية وغيرها.

معلومات حول التمثيل الضوئي

تتم عملية التمثيل الضوئي باستخدام المواد الخام من الماء وثاني أكسيد الكربون ، وهي تفاعلات تحدث في أوراق النبات ، بالإضافة إلى الجذع الرقيق ، حيث يتم تحويل الطاقة الضوئية من الشمس إلى طاقة كامنة ، والتي يخزن النبات في روابط كيميائية ، حيث يمتص النبات الماء من التربة عبر الجذور ، وثاني أكسيد الكربون من الهواء ، وينتج ضوء الشمس ، وفي وجود الكلوروفيل والجلوكوز والأكسجين ، تتأثر العملية بعدة عوامل ، ومنها الماء والحرارة والضوء وشدته وتركيز ثاني أكسيد الكربون والعناصر المعدنية ، وتم تقسيم العملية إلى مرحلتين:

مرحلة الضوء

يحدث ما يلي:

• يمتص الكلوروفيل ضوء أشعة الشمس.
• تقسيم جزيئات الماء بالضوء.
• تكوين تفاعل كيميائي ، عندما يتم نقل الإلكترونات والهيدروجين إلى المركب NADP + ، يتم تقليله ، ويتم إطلاق الأكسجين الناتج عن تحلل جزيئات الماء ويترك من خلال الأوراق. نتيجة هذه التفاعلات مركبان (NADPH) و (ATP).

المرحلة غير الضوئية

تحدث تفاعلات تثبيت الكربون ، والمعروفة أيضًا باسم دورة كالفين ، في الحالات التالية:

• تبدأ التفاعلات بتثبيت الكربون بدمج غاز ثاني أكسيد الكربون مع الجزيئات العضوية الموجودة في البلاستيدات الخضراء.
• يتم تقليل الكربون الناتج في الخطوة السابقة إلى مركبات كربوهيدراتية.
• تحتاج هذه التفاعلات إلى طاقة لتكتمل ، وتحصل عليها الخلية من (NADPH) و (ATP) ، اللذين تم تكوينهما خلال مرحلة الضوء.

أهمية التمثيل الضوئي

• نتيجة عملية التمثيل الضوئي هي السكريات التي يستخدمها النبات في التمثيل الغذائي والنمو والعمليات الحيوية المختلفة كمصدر للطاقة وتشكيل مجمعات من البروتينات والدهون.
• الحفاظ على التوازن البيئي من خلال استهلاك ثاني أكسيد الكربون وإنتاج الأكسجين مما يقلل من ظاهرة الاحتباس الحراري.
• توفير الغذاء للإنسان والحيوان والكائنات الحية المختلفة.