تُعد عملية البناء الضوئي عملية حيوية مهمة للنباتات وكذلك البكتيريا الخضراء المزرقة وكذلك الطحالب، وتحدث فيها الكثير من التفاعلات الكيميائية والتي ينتج عنها مواد غذائية تساهم في عملية نمو النباتات بشكل سليم، نُسلط الضوء هنا حول مكونات عملية البناء الضوئي بعد تقديم شرح كافي حول طريقة إتمام هذه العملية.
عناصر المقالة
عملية البناء الضوئي
تتم هذه العملية اعتماداً على بعض المواد والمكونات، حيث تأخذ أوراق النبات غاز ثاني أكسيد الكربون عبر فتحات صغيرة بها، من ثم تعمل الجذور على امتصاص الماء وبعض المعادن والتي تُنقل فيما بعد عبر الساق إلى الأوراق والتي تُعد مصنع صنع الغذاء للنباتات.
فيما بعد تعمل الأوراق على امتصاص ضوء الشمس وتستخدم الطاقة المتوفرة في هذا الضوء في تحويل المواد إلى سكر، من ثم يتم تقسيمه من قبل الميتوكوندريا إلى طاقة تُستهلك في نمو النباتات وتغذيته، كما ينتج عن هذا التحويل أكسجين والذي يتم إطلاقه عبر الفتحات الصغيرة التي تم استخدامها سابقاً في امتصاص ثاني أكسيد الكربون حيث أنه غاز غير ضروري لعملية نمو النباتات.
في النهاية يتم تخزين السكر الذي تم إنتاجه من عملية البناء الضوئي والاحتفاظ به في ثمار النباتات للاستهلاك فيما بعد.
مكونات عملية البناء الضوئي
تبعاً لما تم توضحيه عن عملية البناء الضوئي، يُمكن اختصار شرح العملية على أنها معادلة كيميائية معقدة تتكون من مدخلات والتي تتمثل في الماء وثاني أكسيد الكربون وكذلك ضوء الشمس وصبغة الكلوروفيل والتي يطلق عليها اسم مكونات عملية البناء الضوئي، كما تتكون من مخرجات والتي تتمثل في الغذاء والأكسجين والماء.
تتمثل المعادلة الكيميائية لهذه العملية في:
ثاني أكسيد الكربون+ماء+ضوء+كلوروفيل=سكر+أكسجين+طاقة
تتمثل المكونات في التالي:
- الماء:
يتم امتصاصه من قبل خلايا الجذور الشعرية، ويتم نقله إلى الأوراق عبر أوعية نسيج الخشب.
- ثاني أكسيد الكربون:
يدخل هذا الغاز من خلال الفتحات التي توجد على الجانب السفلي من أوراق النباتات.
- ضوء الشمس:
يساهم في توفير الطاقة المطلوبة لإتمام عملية البناء الضوئي.
- صبغة الكلوروفيل:
تُمثل مواد عضوية تعمل على امتصاص الطاقة الضوئية المتواجدة في ضوء الشمس، من ثم تحول هذه الطاقة إلى طاقة كيميائية، من ثم يعمل على تثبيت ثاني أكسيد الكربون في البلاستيدات الخضراء لإنتاج مواد سكرية ولإطلاق الأكسجين.
تُمثل البلاستيدات الخضراء عضيات لها غشاء مزدوج تتوفر في خلايا كل من النباتات والطحالب، وهي المسؤولة عن صناعة وكلك تخزين المواد الغذائية، وعادةً ما تتضمن أصباغ تُستهلك في التمثيل الضوئي والتي تعمل على حدوث تغيرات في لون الخلية.
تتمثل المخرجات في التالي:
- الغذاء:
يتمثل في سكر الجلوكوز والذي يُمثل مصدر الطاقة لكافة النباتات، ويتم نقل السكر حول النباتات من خلال أوعية اللحاء.
- الأكسجين:
يتم تحويل ثاني أكسيد الكربون وكذلك الماء إلى أكسجين والذي يكون على شكل منتج لا يفيد النباتات نهائياً، لذا يتم إطلاقه في الهواء عبر الفتحات المتواجدة على الجانب السفلي من أوراق النباتات.
- الماء.
أهمية عملية البناء الضوئي
تٌعد المصدر الأول والرئيسي في توفر غاز الأكسجين في الغلاف الجوي.
- تعمل كعملية مساهمة في دورة الكربون بين الأرض و النباتات وكذلك الحيوانات وأيضاً المحيطات.
- تُعد عملية الطاقة الأولية والأساسي لأغلب الأشجار وأغلب النباتات وتؤثر بصورة مباشرة وغير مباشرة على الحياة على كوكب الأرض.
ختاماً اليوم تعرفنا سوياً على طريقة إتمام عملية البناء الضوئي وأهميتها للحياة على الكوكب، كما تعرفنا على مكونات عملية البناء الضوئي والتي تستخدم كمدخلات للعملية، كما تعرفنا على المخرجات والمعادلة الكيميائية لهذه العملية.