ما هو البناء الضوئي ؟

والتمثيل الضوئي هي العملية التي تتم من خلال الخلايا النباتية لتحويل الطاقة الشمسية والطاقة الكيميائية إلى الأكسجين والجلوكوز ، والأكسجين هو واحد من أهم العناصر للحياة ، ويتم تخزين الجلوكوز في شكل نشا ويستخدم كغذاء للكائنات الحية .

جزء من الضوء يتم استيعابه من مكان مرتفع بكثافة على الورقة في المصنع، ثم يتم استيعاب الورقة من قبل الجلد الذي يوفر لها الحماية، وهناك خلايا على الجهة الخلفية أو السفلية للورقة، ومن خلال الثغور، يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون والطاقة الكيميائية والطاقة الشمسية في الورقة .

تحت البشرة، يوجد خلايا تسمى السور حمة، وهي تحتوي على الكثير من البلاستيدات الخضراء التي تحتوي على حزم الكلوروفيل. ويتكون الضلع المركزي من السفن الخشبية التي تنقل المياه والمعادن والسكر الذي يتم إنتاجه من عملية التمثيل الضوئي ليصل إلى جميع أجزاء النبات .

العوامل التالية ضرورية لأداء عملية التمثيل الضوئي :
أشعة الشمس:
تحتاج النباتات إلى الضوء لأداء عملية التمثيل الضوئي، والذي يأتي من أشعة الشمس .

الكلوروفيل :
الكلوروفيل هو الصبغة الخضراء التي يتم العثور عليها في البلاستيدات الخضراء من الأوراق الحمة . الكلوروفيل هو العنصر الضروري لامتصاص الأشعة الضوئية ، وتحويلها إلى طاقة ، والمصنع دون الكلوروفيل سيكون غير قادر على إنتاج المواد الغذائية وسيكون بحاجة إلى أن يعيش كطفيلي أو رمامة .

تتم الحصول على الماء والأملاح المعدنية من خلال جذور النبات، وتستخدم هذه المعادن في تكوين الكلوروفيل كمادة خام لتكوين السكريات، والتي تعد من المنتجات الأساسية لعملية التمثيل الضوئي .

تحصل النباتات على غاز ثاني أكسيد الكربون من الهواء عن طريق عملية الانتشار عبر غشاء الخلاية الورقية، حيث يشارك ثاني أكسيد الكربون مباشرة في عملية تكوين الجلوكوز .

الطاقة:
تحتاج النباتات إلى الطاقة لتنفيذ تفاعلات التمثيل الضوئي، وتتم الحصول على الطاقة من خلال جزيئات تسمى إقابل الطاقة .

الإنزيمات:
الإنزيمات هي مواد عضوية تسرع التفاعلات الكيميائية في التمثيل الضوئي .

وتنقسم ردود الفعل الضوئي إلى مرحلتين :
المرحلة الخفيفة
المرحلة المظلمة ” الكيميائية”
تنطوي هذه العملية على تحليل جزيئات الماء بفعل الضوء والكلوروفيل في المرحلة الخفيفة لتشكل الأكسجين والهيدروجين، ويتم تحرير الأكسجين من قبل المصنع، في حين يدخل الهيدروجين في المرحلة التالية للتفاعل .

المرحلة المظلمة أو الضوء الكيميائي هي المرحلة التي ليست بالضروري أن تقوم بشكل مباشر . فقد يتفاعل ثاني أكسيد الكربون من الجو مع المواد الكيميائية الأخرى الموجودة في البلاستيدات الخضراء ، مثل ريبولوز ، لتشكيل الجلوكوز ، ويتم كل ذلك مع مساعدة الإنزيمات في سلسلة معقدة من التفاعلات .

لم يتم تنفيذ البناء الضوئي الدائم بنفس الفاعلية بسبب بعض العوامل التي يمكن أن تؤثر على وظيفة التمثيل الضوئي للنباتات، مثل العوامل التي تتطلب التعجيل
شدة الإضاءة
درجة الحرارة
ما هي تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي
تشارك الإنزيمات في عملية التمثيل الضوئي وتسمى الأطوبة الحرارية، والتي تتوقف عن العمل في درجات حرارة عالية تصل إلى أكثر من 40 درجة مئوية، مما يؤدي إلى اختفاء البناء الضوئي .

ثاني أكسيد الكربون هو المادة الخام التي تقوم على تشكيل الجلوكوز ، وبالتالي ، يجب أن تكون بتركيزات مناسبة في الغلاف الجوي .

تستخدم المواد التي تم إنتاجها من الخضروات الخضراء جزئيًا لأداء الوظائف الحيوية، وتخزن الأجزاء الباقية في أجزاء مختلفة من النباتات وتستخدم كغذاء للكائنات الحية الأخرى .

بالإضافة إلى ذلك، يتم إطلاق الأكسجين الضروري للتنفس في الغلاف الجوي خلال عملية التمثيل الضوئي .