Tabla de Contenidos
Вярвате ли ни, ако кажем, че растенията не са единствените организми, които извършват фотосинтеза? Звучи невероятно, но е истина, не само растенията са способни да извършват фотосинтетичен процес. Саламандър, корали, малко водорасли и няколко цианобактерии са героите в пиесата днес.
фотосинтеза
Като начало, знаете ли ясно какво е фотосинтеза? Това е средството за производство на вещество и елемент: захар и кислород. Като? С два природни ресурса: вода и слънчева светлина. Растенията, водораслите и цианобактериите са способни да извършват този процес . Това се случва чрез дълга поредица от химични реакции. Но може да се обобщи по следния начин: влизат въглероден диоксид, вода и светлина. Излизат глюкоза (която е проста захар), вода и кислород. Лесно нали?
Но ние ще го обясним по-добре. Фотосинтезата може да бъде разделена на два процеса. Процесът на „снимката“ се отнася до отговорите, които се генерират от контакт със светлина. Частта „ синтез “ – която е производството на захар – е отделен процес, наречен цикъл на Калвин. И двата процеса протичат в хлоропласта, който е елементарна структура на растителната клетка. Тази структура съдържа купчини мембрани, наречени тилакоидни мембрани. Това е мястото, където светлината започва да реагира.
кислородна фотосинтеза
Сега, как става така, че не само растенията извършват фотосинтеза, но са необходими хлоропласти и много други елементи? Има две обяснения, първото е много научно: има два вида фотосинтеза, кислородна и аноксигенна. Второто, много разговорно : има организми, които не произвеждат фотосинтеза, но са експерти в кражбата на това, което я произвежда: хлоропласти. Ще го обясним.
Организмите, които извършват кислородна фотосинтеза (която произвежда кислород), са растенията, цианобактериите и водораслите. В това има нещо страхотно, има организми, които могат да извършват вид симбиоза или „кражба“ на хлоропласти от определени водорасли и да се възползват от техния процес на фотосинтеза. Това е известно като клептопластика и животни като морския плужек Elysia diomedea и петнистият саламандър Ambystima maculatum са добре запознати с това.
петнистият саламандър
Случаят със саламандъра е изключително изключителен: той е класифициран като „първото гръбначно животно, което използва фотосинтезата“. Трябва да отдадете дължимото на саламандъра, не е толкова, че тя е експерт в кражбата на хлоропласти и се стреми да бъде Робин Худ от джунглата, не.
Нещо повече, когато саламандърът излюпи яйцата си, тоест снесе ги, куп водорасли идват да живеят в тях и се случва нещо, наречено мутуализъм. Този взаимност, с прости думи, работи, когато два организма се облагодетелстват взаимно. В този случай яйцата служат като дом за водораслите, а водораслите осигуряват на яйцата кислород (това е известно като мутуалистична симбиоза). Красиво нали?
морски плужек
Elysia cholorotica е листообразно мекотело, което очевидно е от тези, които не са доволни от живота, който имат и искат този на другите. За да кажем това, ние се базираме на малкото проучвания, направени върху този организъм, който, както много хора, иска да живее само от въздуха, само че го прави на слънце. Да, Elysia cholorotica преминава през живота си, като се храни с водорасли, което му позволява да се храни със слънчева светлина. Характерният зелен цвят на този морски плужек се получава именно от водораслите, с които се храни.
Коралите
От друга страна, има други организми като коралите, които са собственици на бизнеса и вместо да крадат хлоропласти от водораслите, те отвличат водораслите. Някои шефове по въпроса. Между водораслите и коралите също има взаимна симбиоза. В този случай коралите са убежището на водораслите, защото никой друг не ги яде, освен коралите, които използват водораслите като храна.
аноксигенна фотосинтеза
И накрая, има организми, които извършват аноксигенна фотосинтеза (която не произвежда кислород), които са лилавите или червените фотосинтезиращи бактерии и зелените бактерии, известни като цианобактерии.
Това, което правят тези бактерии, не е толкова приказно. Подобно на растенията, фотосинтезиращите бактерии използват слънчева енергия, за да растат здрави и силни, но те имат по-прости структури и могат да растат дори в лаборатории. Не сами по себе си, а в ръцете на изследователи, нетърпеливи да научат повече за цианобактериите, каталогизирани като отговорни за еволюцията на живота на земята, която има.
Фотосинтезиращи организми и целулозен биополимер.
Не само споменатите организми се възползват или се възползват от фотосинтезиращите организми. Хората също го правят. Фотосинтезиращи организми, като растения, водорасли и някои бактерии , произвеждат повече от 180 милиарда тона органична материя всяка година. Това идва от фиксирането на въглероден диоксид. Половината от тази органична материя се състои от въглехидратни макромолекули, известни като целулозни биополимери, същите, които изграждат цялата вътрешна структура на клетките на голям брой растения.
Целулозата също е важен компонент на дървото, както и на памука и други текстилни влакна като лен, коноп и юта (рами). Поради тази причина целулозата винаги е играла важна роля в човешкия живот. Освен това, неговите приложения може дори да бъдат крайъгълен камък в разбирането на човешката еволюция.
В гробниците на египетските фараони са открити фин лен и необработен памук. Въпреки това, в ранните династии в Китай първите начини за създаване на целулозни субстрати, използвани за писане и печат, са били подложени на изпитание. Изследванията, търговията и битките са зависели в продължение на много векове от способността на човека да строи дървени кораби, да прави платна от памук и въжета от коноп.
До началото на 20 век целулозата и други биомакромолекули, извлечени от възобновяеми ресурси, са били суровини за производството на горива, химикали и материали. Малко по малко те бяха заменени от петролни деривати. Изчерпването на петролните ресурси, както и настоящата загриженост относно глобалното затопляне, мотивираха промяната от зависимост от изкопаеми ресурси към възобновяеми ресурси от биомаса. Това както по отношение на производството на енергия, така и по отношение на основните продукти. Ето защо фотосинтезата и фотосинтезиращите организми (като растенията) са толкова важни за живота на човека и околната среда.
Източници
- Алонсо, Дж. (2013). Фотосинтеза и животни .
- Арчибалд, Дж. (2014). Едно плюс едно е равно на едно: Симбиоза и еволюция на комплекса. Рецензия от Луис Алонсо в Simbiosis : Революционна гледна точка към живота и неговата история.
- Кан Академия. (nd). Реакции , зависими от светлината .
- Фондация Аква. (2021 г.). Знаете ли как работи ФОТОСИНТЕЗАТА ? Youtube видео
- Майн, Д. (2018). Тайните на охлювите, които „крадат“ хлоропласти от водорасли .
- Мартинес, К. и Лопес, А. (2018). Целулоза: фибри и енергия. Растения и биомаса .
- UCC+i. (2019 г.). „ Цианобактерии“ , фотосинтетичните бактерии, които изобретиха света.