مراحل عملية التمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء. وسنتحدث أيضًا عن مراحل عملية التمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء، ومفهوم عملية التمثيل الضوئي، والهدف من عملية التمثيل الضوئي، ومكونات عملية التمثيل الضوئي، وسبب أهمية عملية التمثيل الضوئي، ومتى تحدث عملية التمثيل الضوئي؟ كل هذه المواضيع يمكنك العثور عليها في مقالتنا.
مراحل عملية التمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء
1- الأصباغ:
وهو المسؤول عن حبس ضوء الشمس، وله أنواع مختلفة، منها الكلوروفيل والكاروتينات، والتي تختلف عن بعضها البعض في الأطوال الموجية التي تمتصها.
2- البلاستيدات:
تحتوي البلاستيدات الخضراء على بروتوبلاستات ذات غشاء مزدوج، والتي عادةً ما تقوم بتخزين الأصباغ والمواد المغذية. وأهم أنواعها هي البلاستيدات الخضراء، التي تتم داخلها عملية التمثيل الضوئي. كما أنها تعتبر مراكز الطاقة في هذه النباتات. أجهزة الاستشعار 3-3-الضوء:
مما يسمح للنبات بالانحناء في اتجاه الضوء، ويتكون كل مستشعر من 100 إلى 5000 جزيء صبغة، وهذا ما يسمح له بالتقاط الطاقة الشمسية على شكل فوتونات ومن ثم نقلها إلى صبغة الكلوروفيل التي تساعد على تحويلها. وتحويل هذه الفوتونات الكبريتية إلى طاقة كيميائية، وبذلك تكتمل عملية نقل الإلكترونات. .
مفهوم عملية البناء الضوئي
التمثيل الضوئي هو العملية التي تقوم من خلالها النباتات الخضراء وبعض الكائنات الحية الأخرى بتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية. أثناء عملية التمثيل الضوئي في النباتات الخضراء، يتم التقاط الطاقة الضوئية واستخدامها لتحويل الماء وثاني أكسيد الكربون والمعادن إلى أكسجين ومركبات عضوية غنية بالطاقة.
إذا توقف التمثيل الضوئي، فلن يكون هناك سوى القليل من الطعام أو المواد العضوية الأخرى على الأرض، كما ستختفي معظم الكائنات الحية، وبمرور الوقت سيصبح الغلاف الجوي للأرض خاليًا تقريبًا من الأكسجين الغازي، حيث أن الكائنات الوحيدة القادرة على الوجود في ظل هذه الظروف هي الكائنات الاصطناعية البكتيريا. ومن الناحية الكيميائية، يمكنه الاستفادة من الطاقة الكيميائية لبعض المركبات غير العضوية، وبالتالي لا يعتمد على تحويل الطاقة الضوئية.
الهدف من عملية التمثيل الضوئي
1- الحفاظ على توازن نسبة الأكسجين وثاني أكسيد الكربون في الجو. ولولا أن النبات، أثناء عملية التمثيل الضوئي، يمتص ثاني أكسيد الكربون ويطلق غاز الأكسجين في الغلاف الجوي، لمات الإنسان والحيوان.
2- تزويد النبات بالغذاء لينمو وينتج ثماراً مهمة للإنسان. وبدون عملية البناء الضوئي لن يتمكن النبات من الحصول على غذائه وبالتالي لن ينمو أو ينضج.
مكونات عملية التمثيل الضوئي
هذه هي العناصر الأساسية، لكنها ليست الوحيدة، لأن تعريف عملية التمثيل الضوئي يؤكد لنا أن النباتات تستخدم عناصر أخرى.
-ماء.
-ثاني أكسيد الكربون.
-ضوء.
تنص على أن عملية التمثيل الضوئي هي عملية يتم فيها تحويل الماء وثاني أكسيد الكربون والمعادن إلى كربوهيدرات وأكسجين.
ويتم ذلك باستخدام ضوء الشمس.
الغذاء النباتي الرئيسي الناتج عن هذه العملية هو الجلوكوز.
ورغم أن هناك عناصر مختلفة، مثل المعادن، تكون مهمة في هذه العملية حتى تتم وتنتج الجلوكوز.
ضوء الشمس هو الطاقة التي توفرها النباتات حتى تتمكن من إتمام كافة العمليات المطلوبة منها.
لماذا تعتبر عملية التمثيل الضوئي مهمة
1- تقوم الحيوانات والنباتات بتصنيع الدهون والبروتينات من الكربوهيدرات، لذلك يعد الجلوكوز مصدر طاقة أساسي لجميع الكائنات الحية. الأكسجين المنطلق مع بخار الماء، كمنتج ثانوي لعملية التمثيل الضوئي، بشكل رئيسي من العوالق النباتية، يوفر معظم الأكسجين الجوي الحيوي للتنفس في النباتات والحيوانات.
2- تقوم الحيوانات بدورها بإنتاج ثاني أكسيد الكربون اللازم للنباتات، وبالتالي يمكن اعتبار عملية التمثيل الضوئي هي المصدر النهائي للحياة لجميع النباتات والحيوانات تقريبًا من خلال توفير مصدر الطاقة الذي يحرك جميع عملياتها الأيضية. علاوة على ذلك:
– يؤثر بشكل مباشر أو غير مباشر على معظم أشكال الحياة على الأرض.
– يساهم في دورة الكربون بين الأرض والمحيطات والنباتات والحيوانات.
– بمثابة عملية الطاقة الأساسية لمعظم الأشجار والنباتات.
– يساهم في العلاقة التكافلية بين النبات والإنسان والحيوانات.
متى يحدث التمثيل الضوئي؟
عندما تسقط فوتونات الضوء على جزيء الكلوروفيل، يصطدم الفوتون بأحد إلكترونات الكلوروفيل. ثم يصبح الإلكترون متحمسًا ويقفز من مداره الأصلي. هذه حالة غير مستقرة. ويميل إلى العودة إلى مداره الأصلي (خلال جزء من الثانية) وأثناء عودته يطلق الطاقة التي اكتسبها. يمكن إطلاق الطاقة. الإلكترون على شكل حرارة أو ضوء أو فلورة،