أهمية البناء الضوئي ، تحمل عملية البناء الضوئي مسمى آخر وهو التمثيل الغذائي، وتعرف بأنها عملية حيوية تقوم بتحويل الضوء للطاقة الكيميائية اللازمة لنمو الطحالب، والنباتات، ونوع من البكتيريا يسمى الخضراء المزرقة، وتحدث عملية التمثيل الغذائي في الأجزاء الخضراء منها، وهذه العملية ضرورية جدًا ولا يمكن إغفال دورها، وفي هذا المقال سنتحدث باستفاضة عن أهمية البناء الضوئي .
عناصر المقالة
أهمية البناء الضوئي
تساهم عملية البناء الضوئي في إنتاج الأكسجين الضروري لنمو الكائنات الحية، وبدونها تموت النباتات ولن تكن هناك حياة على الكوكب، وتمتلك عملية البناء الضوئي عدة مزايا كالتالي:
- تعتبر المصدر الأول للطاقة لغالبية النباتات والأشجار.
- تؤثر على الحياة على وجه الأرض.
- تعتبر المصدر الأول لإنتاج الأكسجين.
- تساهم بشكل مباشر في إنتاج دورة الكربون.
- تعمل على إنشاء علاقة تكافلية بين الحيوانات، والبشر، والنباتات.
- تعتبر هي المسؤولة عن إنتاج غذاء النبتة المسمى بسكر الجلوكوز.
كيف يتم البناء الضوئي
تقوم النباتات بامتصاص الضوء عن طريق صبغة الكلوروفيل الخضراء التي يمكن إيجادها داخل البلاستيدات الخضراء، وهناك عدة أماكن تتم بها عملية البناء الضوئي، سنذكرها فيما يلي:
- البلاستيدات الخضراء: هي عبارة عن عضيات لها غشاء مزدوج، يمكن إيجادها في خلايا الطحالب والنباتات، كما أنها تتولى مسؤولية تصنيع المواد الغذائية وتخزينها، وتحتوي هذه البلاستيدات على مجموعة أصباغ يمكن استخدامها في عملية التمثيل الضوئي.
- صبغة الكلوروفيل: هي مجموعة مواد عضوية توجد داخل البلاستيدات الخضراء، وتقوم بامتصاص الأشعة الشمسية وتحويلها لتصبح طاقة كيمائية، وهي المسؤولة عن اللون الأخضر المميز لأوراق النباتات.
المواد اللازمة لعملية البناء الضوئي
الأشعة الشمسية: حيث تعتبر هذه الأشعة هي المصدر الأساسي للطاقة الضرورية لإتمام البناء الضوئي.
- ثاني أكسيد الكربون: يدخل هذا الغاز من الناحية السفلى للورقة، عن طريق الثغور.
- المياه: يقوم النبات بامتصاص المياه عن طريق الخلايا الخاصة بالجذور الشعرية، وعن طريق الأوعية الخاصة بنسيج الخشب يتم نقل المياه إلى ورقة النبات.
شروط إتمام البناء الضوئي
شدة الضوء: يعتبر الضوء من العوامل الرئيسية في إتمام عملية البناء الضوئي، حيث يستعين النبات صبغة الكلوروفيل المتواجدة بأوراقه في امتصاص الضوء، ويزداد معدل عملية البناء الضوئي مع توافر أشعة الشمس، وإذا كانت أشعة الشمس عالية جدًا، فذلك يمكن أن يتسبب في موت واحتراق خلايا النبات.
- درجة الحرارة: حتى يتم تنشيط المعادلات الكيميائية داخل الكائنات الحية، يتم استخدام الهرمونات والأنزيمات اللازمة لذلك، ولا بد من توفير درجة الحرارة المناسبة لهذه الإنزيمات لتتمكن من العمل بشكل صحيح، ومتوسط درجة الحرارة التي تتناسب مع النباتات تقع بين (10 و 20) درجة مئوية وفقًا لنوع النبات، ولم تتمكن الإنزيمات من تنفيذ عملها بالشكل الصحيح إذا انخفضت درجة الحرارة عن المعدل المذكور، ويمكن أن تتعطل هذه الإنزيمات أو تتلف إذا ارتفعت درجة الحرارة بشكل كبير.
- مستويات غاز ثاني أكسيد الكربون: يحتاج النبات إلى توافر الماء مع غاز ثاني أكسيد الكربون حتى يتمكن من إنتاج الجلوكوز، لذا يجب الحفاظ على اعتدال مستوى غاز ثاني أكسيد الكربون، وإذا ارتفع مستوى غاز ثاني أكسيد الكربون، تسبب ذلك في زيادة معدل عملية البناء الضوئي، لذا يجب أن نذكر أن زيادة مستوى غاز ثاني أكسيد الكربون ليست من الأمور الضارة للنبات، على عكس ارتفاع أشعة الشمس ودرجة الحرارة، حيث يقوم النبات بأخذ ما يحتاجه فقط من ثاني أكسيد الكربون.
في النهاية تحدثنا عن أهمية البناء الضوئي ، وذكرنا كيف يتم البناء الضوئي، والمواد اللازمة لعملية البناء الضوئي، وشروط إتمام البناء الضوئي، ونتمنى أن ينال المقال على إعجابكم.