Was sind Photosynthese und Atmung?

Umweltwissenschaftler erkennen, dass die grundlegende Energiequelle für die meisten das Leben auf der Erde ist die Sonne. Durch Photosynthese, Pflanzen das Licht einfangen und in chemische potentielle Energie umwandeln. Pflanzen speichern dann die potentielle Energie in Form von Biomasse (Biologische Materie, die Brennstoffe fast jedes Tier auf der Erde).

Erst nachdem ein Tier frisst die Pflanze die potentielle Energie aus dem Sonnenlicht als kinetische Energie für die Bewegung und Wachstum freigesetzt wird.

Photosynthese Verfahren ist die chemische, durch die grünen Pflanzen Sonnenlicht in Zucker umwandeln. Im Wesentlichen wandelt dieser Prozess eine Welle von Lichtenergie in chemische potentielle Energie, die die Pflanze speichert dann in den molekularen Bindungen von Zuckermolekülen.

Die folgenden Schritte führen Sie durch die Photosynthese, die jedes Mal der Sonne tritt Licht, um die Blätter einer Pflanze erreicht:

1. Im Inneren der Chloroplasten (Eine spezielle Organelle innerhalb einer Pflanzenzelle), ein Molekül Chlorophyll absorbiert das Licht.

   Das Chlorophyll-Verbindung gibt auch die Pflanze ihre grüne Farbe.

2. Eine Folge von chemischen Reaktionen überträgt die Lichtenergie in die chemischen Bindungen der Sonne, die zusammen spezielle, energietragende Moleküle (die am häufigsten von denen halten, werden genannt ATP).

   An diesem Punkt wird die Energie aus dem Sonnenlicht Ursprung wird in der ATP-Moleküle als chemische potentielle Energie gespeichert.

3. Die Anlage nutzt die gespeicherte chemische Energie von ATP Glucose aus Kohlendioxid zu machen. Die Anlage verwendet dann die Glukose zu noch größeren Verbindungen von Cellulose und Stärke, die Energie speichern zu machen.

   Da die Anlage Moleküle in größere und größere Ketten bindet, fängt es und speichert Energie in den Banden später wieder freigelassen werden. Die Anlage nutzt die größten Moleküle Zellwände zu konstruieren, wie die Pflanze größer wird.

Die folgende Gleichung fasst die Photosynthese Reaktion auf:

Sunlight + 6H₂O + 6CO₂ # 8594- C₆H₁₂O₆ + 6O₂

In Worten besagt diese Gleichung, dass das Sonnenlicht, kombiniert mit sechs Wassermolekülen (H₂O) und sechs Moleküle von Kohlendioxid (CO₂), Erzeugt ein Molekül Zucker (C₆H₁₂O₆) Und sechs Moleküle von Sauerstoffgas (O₂).

Durch diesen Prozess erfassen grünen Pflanzen Energie von der Sonne, einige davon nutzen zu funktionieren und zu wachsen, und speichern Sie einige davon in ihre Anlagenstruktur, wo sie auf andere Organismen vorhanden ist, wenn sie die Pflanzen essen. Zur gleichen Zeit geben die Pflanzen Sauerstoff in die Atmosphäre.

Laut NASA aller Sonnenlicht, das die Erde erreicht, nur etwa 48 Prozent davon trifft auf die Oberfläche und nur ein Teil davon wird durch die Photosynthese eingefangen. Der Rest wird von der Erdatmosphäre absorbiert oder durch die Atmosphäre zurückreflektiert.

Die Photosynthese ist die erste Stufe des Energieflusses durch ein Ökosystem. Sie und alle anderen Tiere auf der Erde verlassen sich auf die Energie, die Speicher für das Leben Pflanzen. Aber Tiere sind nicht die einzigen Organismen, die Energie zu verbrennen. Pflanzen verbrennen, um Energie, wie sie wachsen, auch. In Pflanzen und Tieren, den Prozess der Atmung - die Energie frei für die Verwendung gespeichert - tritt in den Mitochondrien in jeder Zelle.

Chemisch gesehen, die Atmung ist die Photosynthese in umgekehrter Richtung, wie Sie in dieser Gleichung sehen können:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ # 8594- 6H₂O + 6CO₂+ Energie

Respiration besteht aus einer komplizierten Reihe von chemischen Reaktionen. In der ersten Stufe, Glucose oxidiert wird, und das chemische Potential Energie ihrer Bindungen an das chemische Potential Bindungen eines ATP-Molekül übertragen. Das ATP-Molekül kann dann in der Zelle transportiert werden, wo seine gespeicherte Energie verwendet wird, um verschiedene Aufgaben innerhalb der Zelle zu vervollständigen. Dieser Prozess setzt Kohlendioxidgas und Wasser.

Respiration tritt in Ihren Zellen und wird durch den Sauerstoff getankt Sie einatmen. Das Kohlendioxidgas Ausatmen ist das Ergebnis eines abgeschlossenen Zyklus der Zellatmung.

Nur Pflanzen Photosynthese, aber beide Pflanzen und Tiere sind abhängig von der Atmung, die chemische potentielle Energie ursprünglich durch die Photosynthese eingefangen zu lösen.

Die Abbildung zeigt, wie eng Photosynthese und Atmung verbunden sind. Wie Sie sehen können, dank dieser beiden lebenserhaltende Prozesse, Pflanzen und Tiere sind aufeinander angewiesen, um zu überleben.