المحتوى
تنتج النباتات طعامها في عملية تسمى التمثيل الضوئي ، وهو أمر ضروري في النظام البيئي. من خلالها ، تنتج النباتات الطاقة. هناك حاجة إلى مكونات مختلفة لهذه العملية الكيميائية لتحدث. نظرًا لأن النباتات غير قادرة على الحركة ، فإنها تحتاج إلى العثور على كل ما تحتاجه من حولها.
المكونات
لكي ينتج المصنع طعامه ، هناك حاجة إلى ثلاثة مكونات: ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون والماء. الطاقة الشمسية هي الوقود لهذه العملية. ثاني أكسيد الكربون يأتي في المقام الأول من الحياة الحيوانية ، لكنه موجود إلى حد كبير في الغلاف الجوي. يحدث استهلاك المياه من خلال نظام الجذر. كل هذه المكونات يجب أن تكون موجودة لعملية التمثيل الضوئي.
تشريح النبات
يحدث تبادل الغاز مع البيئة بشكل أساسي من خلال الأوراق. تمتص النباتات ثاني أكسيد الكربون وتزيل الأكسجين من خلال المسام الصغيرة المسماة "الثغور". يحدث التمثيل الضوئي في الهياكل الموجودة داخل الأوراق المسماة "البلاستيدات الخضراء". أنها تحتوي على صبغة خضراء تسمى "الكلوروفيل". النباتات فقط لديها البلاستيدات الخضراء. لا يستخدمون كل الطاقة التي يصطادونها من الشمس ؛ بدلاً من ذلك ، يستخدمون فقط ترددات الأمواج الأحمر والأزرق. يأتي لونه من الضوء الذي لا يمتص وينعكس في النهاية: تردد الموجة الخضراء.
عملية
يحدث التمثيل الضوئي على مرحلتين. يحدث التفاعل مع الضوء خلال النهار ، عندما تلتقط النباتات الطاقة الضوئية وتحولها داخل أوراقها في طاقة كيميائية تسمى "ATP". يتم تخزين هذه الطاقة داخل المصنع. يحدث التفاعل في الظلام عندما يتم تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى سكر ، ويتم إطلاق الأكسجين. الضوء ليس ضروريًا في هذا الوقت ، لذلك يمكن أن يحدث في الليل أو أثناء فترات الإضاءة المنخفضة. يستخدم المصنع ATP تمت إزالته من تفاعل الضوء كوقود لهذا الجزء من العملية.
التكيفات
تتكيف النباتات مع الظروف الصعبة للبيئة بحيث لا يزال يحدث التمثيل الضوئي. المياه عادة ما تكون عاملًا محددًا ، خاصة في المناطق الحارة والجافة. تحتاج النباتات إلى موازنة حاجتها إلى ثاني أكسيد الكربون مع احتمال فقد الرطوبة من بطونها. في المناطق الصحراوية ، يمكنهم إبقاء ثغراتهم مغلقة خلال أكثر الساعات حرارة في اليوم ، مع الحفاظ على تبادل الغازات لفترات أكثر برودة. يمكن أن تساعدك التعديلات على الأوراق الخاصة بك ، مثل الغطاء الشمعي أو الألياف ، على الاحتفاظ بالرطوبة الثمينة.
مشاكل
عادة ما يتم تكييف النباتات الأصلية في المنطقة مع بيئتها ، لتكون قادرة على التعامل مع التغير اليومي في درجة الحرارة والرطوبة. أحداث الطقس القاسية ، مثل الجفاف أو الفيضانات ، تختبر قدرة المصنع على معالجة التمثيل الضوئي. في حالات الجفاف ، قد يتباطأ النبات أو حتى يتوقف عن إنتاج الغذاء على أوراقه للحفاظ على الموارد. وبنفس الطريقة ، يمكن أن تخنق الفيضانات النباتات ، وتحرمها من ثاني أكسيد الكربون.