光合成式は、植物が太陽からエネルギーを取ると、食品に、ある彼らの成長のために必要な分子に二酸化炭素と水に変換するためにそれを使用する方法について説明します。
ここで、最初に介入する要素は二酸化炭素と水であり、これらは後でグルコースと酸素に変換されます。
このプロセスでは、複数の化学反応が発生する必要があるため、次の化学式で表すことができます。
6 CO2 + 6 H2O→C6H12O6 + 6 O2
この変換は太陽光の入射のおかげで行われ、植物は二酸化炭素と水を必要な栄養素(グルコース)に変換し、廃棄物として放出される酸素に変換することができます。
次に、光合成式に示されている化学要素は、浸透と呼ばれる拡散プロセスを通じて植物細胞に出入りします。これにより、植物は空気から二酸化炭素を取り込んで放出することができます続いてそれに酸素。
浸透プロセスを通じて空気の化合物が吸収および放出されるのと同じように、クロロフィルと呼ばれる緑色の色素の存在により、太陽光が取り込まれます。
光合成の化学方程式
光合成の化学式は次のように読むことができます:
二酸化炭素+水(+日光)→グルコース+酸素
この遷移は、それ自体は物質を構成しないため、このように式に含まれている太陽光の入射のおかげでのみ可能であることに注意することが重要です。
一方、この方程式を化学的に定式化する方法は、次のバランスをとることになります。
6 CO2 + 6 H2O→C6H12O6 + 6 O2
ここで、CO2 =二酸化炭素; H2O =水; C6H12O6 =グルコース; O2 =酸素。
ブドウ糖プロセス
グルコースは、炭素、水素、酸素原子の混合物から形成されます。光合成プロセスで製造された後、3つの異なる方法で使用できます。
1-セルロースなど、植物細胞の成長に必要な化学物質に変換できます。
2-それは澱粉に変換することができます、植物がそれを必要とする場合に備えて、グルコースに変換する能力を持っている貯蔵分子。
3-呼吸プロセス中に分解され、その分子に蓄積されたエネルギーを放出します。
化学物質
植物は、生き生きと健康を保つために、多くの化学元素を取り込む必要があります。最も重要なのは炭素、水素、酸素です。
水素と酸素は水と土壌から取られます、一方、炭素と酸素は二酸化炭素と大気中に存在する酸素から取られます。
水と二酸化炭素は、光合成中に食品を合成するために使用されます。酸素は、植物の呼吸プロセス中に食物からエネルギーを放出するために必要です。
光合成式に示されているこれらの3つの基本的な要素に加えて、すべての植物が健康的に成長するために必要な他のミネラル化合物があります。
これらは土壌水に溶解したイオンとして根に吸収されます。これらの無機イオンの2つは、硝酸塩とマグネシウムです。
硝酸塩は、光合成プロセス中のアミノ酸の製造に不可欠です。次に、アミノ酸はタンパク質の製造を可能にするものです。マグネシウムは葉緑素の生産に必要です。
葉が緑以外の色に変わる植物はおそらくミネラル欠乏段階を経ており、光合成プロセスはうまく実行されません。
葉細胞
植物は、世界中のすべての生き物のように、摂食する必要があります。このため、彼らは、光合成のプロセスを使用して、二酸化炭素や水などの化合物を、細胞の成長と発達に必要なグルコースに変換します。
同様に、この光合成プロセスは植物の葉にある細胞の作用のおかげでのみ実行可能です。クロロフィルと呼ばれる物質が太陽のエネルギーを蓄え、空気から取り込んだ化学物質を変換するために使用されます。
クロロフィルは葉緑体と酵素が豊富で、光合成プロセス中に葉の細胞を反応させます。
植物細胞の一部
セルは、光合成プロセスで基本的な役割を果たす複数の部分で構成されています。これらの一部は次のとおりです。
-葉緑体:光合成の化学反応を起こすのに必要な葉緑素と酵素を含みます。
-核:光合成プロセス中に酵素によって使用される植物の遺伝情報を持つDNAです。
-細胞膜:細胞に出入りするためにガスと水の通過を調節するのは透過性バリアです。
-Vacuole:細胞をしっかりと固定します。
-細胞質:光合成の化学プロセスで使用される酵素やタンパク質の一部が製造される場所です。
光合成を制限する要因
光合成の化学反応を制限する3つの要因があります:光の強度、二酸化炭素の濃度、および温度。
光強度
十分な光がない場合、環境に十分な水と二酸化炭素があっても、植物は光合成プロセスを効率的に実行できません。
したがって、光の強度を上げるとすぐに光合成プロセスの速度が上がります。
光合成関係と光強度
二酸化炭素濃度
時々、光合成の化学プロセスは、空気中の二酸化炭素の濃度によって制限されます。日光と水が十分にあっても、植物は空気中の十分な二酸化炭素なしでは光合成できません。
光合成関係と二酸化炭素濃度
温度
温度が非常に低いとき、光合成はよりゆっくり起こります。同様に、植物は温度が非常に高いとき光合成を行うことができません。
光合成と温度の関係
参考文献
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