Fotosüntees on terve planeedi elu alustala ja huvitav protsess, mis mängib olulist rolli kõigi elusolendite eksistentsis. Eriti puudutab see protsess taimi, vetikaid ja teatud bakteriliike. Käesolevas blogipostituses vaatame lähemalt, mis on fotosüntees ja kuidas see toimub.
Mis on fotosüntees?
Lihtsustatult öeldes on fotosüntees protsess, mille käigus taimed, vetikad ja mõningad bakterid muudavad valgusenergia keemiliseks energiaks. Selle protsessi käigus võtavad need organismid kasutusele päikesevalguse, vee (H2O) ja süsinikdioksiidi (CO2) ning toodavad hapnikku (O2) ja glükoosi (C6H12O6), mis on peamine energiallikas nii neile endile kui ka kõigile teistele elusolenditele, kes sõltuvad nende energiatootmisest.
Kuidas fotosüntees toimub?
Fotosünteesi protsess toimub taimede lehtede rohelistes osades, kus asub klorofüll. See on pigment, mis annab taimedele nende rohelise värvi ja on oluline valgusenergia neelamiseks, et seda kasutada keemiliste sidemete loomiseks glükoosi molekulides.
Esiteks neelab klorofüll päikesevalgust ja kasutab seda energia saamiseks, mis jagatakse kõrgema energiaga elektronideks. Neid elektrone kasutatakse vee molekulide lõhustamiseks, vabastades hapniku, mida me hingame, ja vesinikioonid.
Seejärel kasutatakse neid elektrone ja vesinikioone koos süsinikdioksiidiga, et luua glükoosi molekule. See keeruline keemiline protsess toimub kahe põhietapi kaudu, mida nimetatakse valgusreaktsioonideks ja pimedusreaktsioonideks (ka Calvin’i tsükliks).
Valgusreaktsioonides kasutatakse päikesevalgust, et toota energia kujul, mida taim saab kasutada – niinimetatud ATP (adenosiintrifosfaat) ja NADPH (nikotiinamiidadeniindinukleotiidi fosfaat). Need molekulid kannavad energiat edasi pimedusreaktsioonidesse.
Pimedusreaktsioonides kasutatakse eelnevalt saadud ATP-d ja NADPH-d süsinikdioksiidi muutmiseks glükoosiks. See toimub Calvin’i tsüklis, milles CO2 seotakse juba olemasolevateks orgaanilisteks molekulideks, luues järk-järgult suhkruid, mida taimed kasutavad energiana ja mida paljud teised organismid toiduks tarbivad.
Järeldus
Kokkuvõttes on fotosüntees hämmastavalt tähtis protsess, mis võimaldab taimedel, vetikatel ja teatud bakteritel toota hapnikku ja suhkruid, kasutades ära päikesevalgust. See protsess on aluseliseks lüliks kõikides toiduahelates ja toetab elu meie planeedil. Fotosünteesi tõhususest sõltub otseselt see, kui palju energiat saadakse kogu maailma ökosüsteemi jaoks ning see on ka oluline tegur, mõeldes kliima soojenemisele ja CO2 tasemete reguleerimisele atmosfääris. Meie elu on sügavalt seotud fotosünteesiga, isegi kui me seda igapäevaselt ei teadvusta.