نواتج عملية البناء الضوئي، حيث تتم عملية البناء الضوئي في الورقة، ونواتج عملية التنفس، والعوامل المؤثرة في عملية البناء الضوئي، ومراحل عملية البناء الضوئي. وهذا ما سنتعرف عليه فيما يلي.
منتجات عملية التمثيل الضوئي
تنتج عملية التمثيل الضوئي الأكسجين، ومقابل كل جزيء ثاني أكسيد الكربون الذي يستقبله النبات، ينتج النبات جزيءًا واحدًا من الأكسجين. وينتج التمثيل الضوئي أيضًا مركبات سكرية تنتج الكثير من الطاقة. بالإضافة إلى نتيجة مهمة وهي تقليل نسبة ثاني أكسيد الكربون في الجو، حيث وجدت الدراسات أن نسبة ثاني أكسيد الكربون في البيوت المحمية المزروعة منخفضة جداً مقارنة بمحيطها الخارجي.
أين تتم عملية البناء الضوئي في الورقة؟
تتم عملية التمثيل الضوئي داخل الورقة، حيث يوجد داخل الورقة مصانع صغيرة تسمى البلاستيدات الخضراء، حيث تقوم هذه المصانع المصغرة بإنتاج الصبغة التي تعطي النباتات لونها الأخضر. ويساعد هذا الصبغ، الكلوروفيل، أيضًا، بالإضافة إلى إعطاء الأوراق والسيقان لونها الأخضر، على امتصاص النباتات لأشعة الشمس.
ومن أهم العوامل التي يجب توافرها عند حدوث عملية التمثيل الضوئي ما يلي:
– غاز ثاني أكسيد الكربون.
الماء عنصر ضروري ومهم لحدوث عملية التمثيل الضوئي.
-وجود ضوء الشمس
– البلاستيدات الخضراء التي تحتوي على صبغة الكلوروفيل.
منتجات العملية التنفسية
-أربعة جزيئات من أدينوسين ثلاثي الفوسفات.
– جزيء واحد من ثنائي نيوكليوتيد الأدينين و إنزيم اختزال أميد النيكوتينيك.
– بعض المنتجات الثانوية مثل: ثاني أكسيد الكربون والماء.
مراحل عملية البناء الضوئي
تتم عملية التمثيل الضوئي على مرحلتين:
المرحلة الأولى هي في ردود الفعل الخفيفة. وهي تعتمد على توافر الضوء وتتطلب إنزيمات محددة حتى يتم تحفيزها. وفي هذه المرحلة تتحول الطاقة الضوئية التي يمتصها الكلوروفيل إلى طاقة كيميائية وتستخدم هذه الطاقة حتى ينقسم الماء إلى هيدروجين وأكسجين، ويتم استخدام هذه الطاقة الكيميائية. وحتى يتم تصنيع الـATP وتخزين الطاقة الكيميائية بهذا الشكل، يتم بعد ذلك نقل كل من الهيدروجين والـATP إلى المرحلة الثانية، ومن الممكن أن يتم استخدام بعض الأكسجين الذي تنتجه الميتوكوندريا في الخلايا النباتية في حدوث التنفس الهوائي، و ثم ينتشر الأكسجين خارج الخلايا. وتخرج النباتات عن طريق الأوراق من خلال ثغورها، ونجد أن أحد التأثيرات المهمة لعملية التمثيل الضوئي هو إمداد الجو بالأكسجين.
المرحلة الثانية هي تثبيت الكربون، حيث أنها تتطلب طاقة، والتي يوفرها ATP من خلال التفاعلات الضوئية. يتم تكسير ATP حتى يتم إطلاق الطاقة، والتي سوف تدمج الهيدروجين مع ثاني أكسيد الكربون حتى يتم إنتاج السكر. يتم التحكم في تفاعلات تثبيت الكربون. من خلال إنزيمات معينة.
العوامل المؤثرة على عملية التمثيل الضوئي
تتطلب عملية البناء الضوئي عدة عوامل، وهي كما يلي:
شدة الضوء: تؤدي زيادة شدة الضوء إلى ارتفاع معدل عملية التمثيل الضوئي، ومن ناحية أخرى، يؤدي انخفاض شدة الضوء إلى انخفاض معدل عملية التمثيل الضوئي.
تركيز ثاني أكسيد الكربون: يساعد التركيز العالي لثاني أكسيد الكربون على زيادة معدل عملية التمثيل الضوئي، وعادة ما يكون ثاني أكسيد الكربون في حدود 300 – 400 جزء في المليون مناسبًا لعملية التمثيل الضوئي.
درجة حرارة: من أجل التنفيذ الفعال لعملية التمثيل الضوئي، من المهم أن تتراوح درجة الحرارة بين 25 درجة مئوية إلى 35 درجة مئوية.
ماء: وبما أن الماء عامل مهم في عملية التمثيل الضوئي، فإن نقصه يمكن أن يؤدي إلى مشاكل في الحصول على ثاني أكسيد الكربون.
تلوث: قد تستقر الملوثات الصناعية والجسيمات الأخرى على سطح الورقة، وهذا يمكن أن يسد مسام الثغور، مما يجعل من الصعب امتصاص ثاني أكسيد الكربون.