البناء الضوئي
يعتبر النبات من أهم العناصر الطبيعية في هذا الوجود وأهمية النباتات هي الحفاظ على تنقية الهواء في الغلاف الجوي وخلق وإنتاج الغذاء من خلال العمليات المعقدة في النبات ولها أيضا دور حيوي في عملية تغذية الكائنات الحية ، لأن الحيوانات العاشبة تحصل على طعامها حصريًا من النباتات ، مما يكمل سلاسل الغذاء بشكل طبيعي في بيئة حيوية ، بالإضافة إلى المناظر الطبيعية المذهلة التي تتركها النباتات في هذه الطبيعة ، والتي تتمايز فيها المناطق وفقًا للأنواع من النباتات التي تعيش فيها ، وسوف نقدم أهم المعلومات حول عملية التمثيل الضوئي خلال هذه المقالة.
ما هو التمثيل الضوئي
التمثيل الضوئي ، أو عملية التمثيل الضوئي ، هي عملية كيميائية معقدة تحدث في النباتات ، حيث يتم إنتاج الأكسجين ومركبات السكر الخاصة عن طريق تحويل الطاقة الشمسية ، التي تكون على شكل موجات كهرومغناطيسية ، إلى طاقة كيميائية وفقًا لتحويل خاص المعادلة داخل النباتات والطاقة الناتجة عن هذه العملية تغير التمثيل الضوئي من نبات إلى آخر اعتمادًا على عوامل محددة.
المعادلة الكيميائية لعملية التمثيل الضوئي
أما بالنسبة للمعادلة الكيميائية التي تحدث أثناء عملية التمثيل الضوئي والتي تحدث داخل النباتات لإنتاج الأكسجين ومركبات السكر عالية الطاقة فهي كالتالي:
6CO2 + 6H2O + ضوء + بلاستيدات خضراء = C6H12O6 + 6O2
خطوات التمثيل الضوئي في النباتات
تعتبر عملية التمثيل الضوئي داخل النباتات من العمليات المعقدة والسريعة نسبيًا والتي تتم على مراحل يمكن تلخيصها على النحو التالي:
- يسقط الإشعاع الشمسي على أجزاء من النبات ، والتي يمكن أن تكون الساق أو الأوراق.
- يتم إنشاء نظام التمثيل الضوئي الخاص في البلاستيدات الخضراء الموجودة في الخلايا النباتية.
- يصطدم الفوتون بأحد الإلكترونات الموجودة في جزيء الكلوروفيل في النبات ويتسبب في قفز النبات عن مساره الأصلي.
- يطلق الفوتون طاقة خاصة أثناء محاولته العودة إلى مساره الأصلي.
- هذه الطاقة في شكل ضوء أو حرارة وتسبب التفاعل الكيميائي لعملية التمثيل الضوئي.
العوامل التي يعتمد عليها التمثيل الضوئي
تختلف عملية التمثيل الضوئي من حيث النتائج من منطقة إلى أخرى ومن نوع نبات إلى آخر ، وتتأثر عملية التمثيل الضوئي بعدد من العوامل أهمها:
- جودة النبات: يتم إبراز دور الأنواع النباتية في عملية التمثيل الضوئي من حيث شكل النبات وكيفية استقباله لكمية الضوء حسب المنطقة المعرضة لأشعة الشمس وسماكة الأوراق أو الساق مما يؤدي إلى تغير في كمية الماء تسلل إلى النبات.
- شدة الإشعاع الشمسي: يؤثر تركيز الإشعاع الشمسي على عملية التمثيل الضوئي في النباتات ، وتزداد قوة وسرعة التفاعل مع زيادة الإشعاع الشمسي.
- تركيز عناصر التمثيل الضوئي في النباتات مثل ثاني أكسيد الكربون والعناصر المعدنية المختلفة والماء.