ما المادتان الناتجتان عن عملية البناء الضوئي

المادتان الناتجتان عن عملية البناء الضوئي هي



سكر الجلوكوز والأكسجين

هي المادتان الناتجتان عن عملية البناء الضوئي .

تتم عملية البناء الضوئي ونحصل على النواتج بعد حصول النباتات على أشعة الشمس، والماء، وثاني أكسيد الكربون من أجل إنتاج الاكسجين والطاقة على شكل سكر الجلوكوز

هذه العملية أساسية وبدونها ثق تمامًا أنه لن يكون هناك حياة على سطح الكرة الأرضية، فبدون النباتات، لم نكن لنحصل على الاكسجين الضروري لاستمرار الحياة، ولم نكن لنحصل على الطاقة التي تأخذها الحيوانات آكلة العشب، وبعد ذلك تحصل عليها الحيوانات اللاحمة من خلال تناول الحيوانات الآكلة للعشب، ويقوم بعملية التركيب الضوئي كل من النباتات والطحالب وبعض أنواع البكتريا.

معادلة التركيب الضوئي الشائعة من أجل الحصول على النواتج هي :

6 CO

2

+ 6 H

2

O + light → C

6

H

12

O

6

+ 6 O

2

أي ثاني أكسيد الكربون + ماء + ضوء يعطي: سكر الجلوكوز + أكسجين

يدخل ثاني أكسيد الكربون إلى عبر مسام الأورق بطريقة الانتشار إلى النبات، ويتم الحصول على الماء الضروري لعملية التركيب الضوئي من خلال امتصاص الماء عبر الجذور وانتقاله إلى الأوراق من خلال النسيج، ولا تكمل هذه العملية بدون مصادر الضوء مثل الشمس، يمتص الكلوروفيل الطاقة في الأوراق، وتتم عمليات التركيب الضوئي في البلاستيدات الخضراء أو الصانعات الخضراء

في البكتريا التي تقوم بعملية التركيب الضوئي، يتم دمج الكلوروفيل في غشاء البلازما، وتتم هناك عملية بناء الضوء، ويمكن استبدال الكلوروفيل بصبغة أخرى في غشاء البلازما.

في عملية التركيب الضوئي :

لا يمكن تحويل ثاني أكسيد الكربون والماء إلى جلوكوز وأكسجين بدون وجود أشعة الشمس

لإنتاج 1 جزيئة من الجلوكوز و6 جزيئات من الأكسجين، نحتاج إلى 6 جزيئات من ثاني أكسيد الكربون و6 جزيئات ماء.

يتم الاستفادة من جزيئات الجلوكوز من أجل تشكيل السيللوز، وهو مادة هيكلية في النبات.

ينتج عن عملية البناء الضوئي جلوكوز وأكسجين

ينتج عن التركيب الضوئي كما رأينا الجلوكوز والأكسجين، ولكي تتم عملية التركيب الضوئي، يجب توافر بعض العوامل الأساسية كي يتم التفاعل الكيميائي كأي تفاعل كيميائي آخر، مثلًا من الضروري توافر المواد المتفاعلة بنسبة كافية، فإذا لم تكن كمية المواد المتفاعلة كافية، لن يحدث تفاعل كيميائي وإنتاج لمواد جديدة.

نقص ثاني أكسيد الكربون، والماء يمكن أن يكون له تأثير على نقص المواد الناتجة مثل الأكسجين وسكر الجلوكوز، كما تتأثر التفاعلات في النباتات بدرجة الحرارة، وتوافر المعادن اللازمة للتفاعلات الفورية.

لا تتأثر عملية البناء الضوئي فقط بتوافر المواد المتفاعلة والظروف البيئية المناسبة، بل يجب أيضًا أن تتمتع النباتات بصحة جيدة، ويلعب معدل العمليات الاستقلابية دورًا في نضج الكائنات الحية النباتية، وقدرتها على القيام بعملية التركيب الضوئي

النواتج التي نستخلصها من عملية التركيب الضوئي المفيدة للغاية هي الأكسجين وسكر الجلوكوز، ولا يوجد نواتج أخرى مثل جزيئات أخرى غير الجلوكوز كالسيللوز، فالنشاء أو السيللوز هو ما يقوم النبات بتركيبه من جزيئات الجلوكوز من أجل تخزين الطاقة، أو من أجل بناء النبات وهيكله. [1] [2]

نواتج عملية البناء الضوئي

تعتبر عملية البناء الضوئي وسيلة النباتات من أجل صنع غذائها بنفسها، وبقائها على قيد الحياة، على عكس الحيوانات والبشر الذي يعتمدون على غيرهم في الحصول على الغذاء، فبدون النباتات، لن تستمر الحياة، لأنها هي من يقوم بصنع الغذاء من أجل النمو ولكي تكون غذاءً لها ولغيرها من الحيوانات.

تقوم النباتات بالاستفادة من أشعة الشمس لتحويل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى الجلوكوز والأكسجين، وهذه العملية ليست حكرًا فقط على النباتات، بل تستطيع بعض البكتريا أن تقوم بها، ويتم غالبًا التعبير عن عملية البناء الضوئي التي تقوم بها النباتات من خلال معادلة كيميائية، ومن خلال هذه المعادلة، يمكن حساب عدد جزيئات المواد المتفاعلة على أيسر التفاعل، مع جزيئات المواد الناتجة يمين التفاعل الكيميائي، ويفصل بين المواد المتفاعلة والمواد الناتجة في التفاعل الكيميائي سهم عادةً.

يمكن تشبيه المواد المتفاعلة و

التفاعل الكيميائي

كأنه طهي شيء ما، فمن أجل أن يقوم الشخص بطهي أكلة معينة، يحتاج إلى المقادير، ثم يقوم بطهي هذه المقادير ومزجها مع بعضها البعض كي يحصل في النهاية على الأكلة أو الحلوى جاهزة، وباختلاف المكونات والمقادير يحصل الشخص على أطباق مختلفة ووجبات مختلفة

ومقادير عملية التركيب الضوئي هي ثاني أكسيد الكربون والماء، مع الكلوروفيل لامتصاص أشعة الشمس كي نحصل في النهاية على الأكسجين وسكر الجلوكوز البسيط. [3]

المواد الداخلة في عملية البناء الضوئي

لا يمكن أن تتم عملية البناء الضوئي وأن نحصل على النواتج بدون توافر المواد الأساسية التي تدخل في عملية البناء الضوئي لإطلاق الاكسجين في الجو، واستعمال الكربوهيدرات أو السكاكر البسيطة من أجل نمو النبات،

والعوامل التي تدخل في التركيب الضوئي هي :



  • الكلوروفيل



  • أشعة الشمس


الكلوروفيل:


الكلوروفيل

هو الصباغ الذي يجعل النباتات خضراء اللون، وهو ضروري لعملية التركيب الضوئي، والدور الأساسي للكلوروفيل الذي ينصع بشكل طبيعي من النباتات الخضراء هو امتصاص أشعة الشمس التي تقوم بدورها بتحفيز عملية البناء الضوئي وتحويل ثاني اكسيد الكربون والماء إلى أكسجين وسكر الجلوكوز


أشعة الشمس:

لا يمكن أن تتم عملية البناء الضوئي بدون أشعة الشمس، وتعتبر عملية التركيب الضوئي معتمدة على الشمس، حيث تقوم الأشعة الشمسية بتحفيز الكلوروفيل، وانفصال الماء إلى أكسجين وهيدروجين، ويتم بعد ذلك تحرير الأكسجين إلى الغلاف الجوي


الماء:

تقوم النباتات بامتصاص الماء من الأرض عبر الجذور، وينتقل الماء من جذع النبات عبر عملية معقدة عبر السوق والنسيج ليصل إلى الأوراق، ويتحد الماء مع ثاني أكسيد الكربون وينفصل إلى أكسجين يطلق في الهواء وهيدروجين يتحد مع ثاني أكسيد الكربون ليتحول إلى سكر بسيط


ثاني أكسيد الكربون

: من العوامل الأساسية في عملية التركيب الضوئي، وبدون النباتات لكانت مستويات ثاني أكسيد الكربون قد ارتفعت إلى حد كبير، وأدت لتوقف الحياة على سطح الأرض، وهذا الغاز يتوافر بنسبة كبيرة في الجو المحيط بالنباتات، ويصل ثاني أكسيد الكربون إلى أوراق النبات الذي يحوي طبقات عازلة تمنعها من الجفاف بآلية خاصة هي الانتشار للوصول إلى المسام، لأن الأوراق النباتية تحوي مسام خاصة لوصول ثاني أكسيد الكربون إليها، يرتبط ثاني أكسيد الكربون بعد وصوله إلى النبات مع الهيدروجين الذي تم إنتاجه في البداية من انفصال جزيء الماء، وباتحاد ثاني أكسيد الكربون مع الهيدروجين نحصل على الكربوهيدرات. [4]