science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat zijn de reacties van fotosynthese?

Het leven op aarde is gebaseerd op fotosynthese, het proces waarbij planten, sommige bacteriën, dieren en protisten zoals algen hun voedsel creëren. Om te fotosynthetiseren, heeft een plant zonlicht, water en koolstofdioxide nodig; hieruit ontstaat glucose, een vorm van eenvoudige suiker en zuurstof. De reactie omvat zes moleculen koolstofdioxide (6CO2) en zes moleculen water (6H20). In aanwezigheid van chlorofyl en licht wordt dit (C6H12O6) en zuurstofgas (602). Andere organismen over de hele wereld gebruiken de gecreëerde zuurstof. De plant kan deze chemische energie onmiddellijk gebruiken of opslaan voor later.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Door fotosynthese creëert een plant, bacterie of protist zuurstof, suiker uit koolstofdioxide en water, terwijl in de aanwezigheid van licht.

Het chlorofyl

Fotosynthese heeft twee fasen in het blad van een plant. De eerste, een lichtafhankelijke reactie genaamd, vindt plaats in de grana, een stapel dichtgevouwen membranen in een structuur genaamd chloroplast, die zonlicht opnemen als een vorm van energie voor gebruik in de tweede fase. In de tweede fase, de lichtonafhankelijke reactie genaamd, gebruikt de plant deze opgeslagen energie om het water en kooldioxide om te zetten in water en zuurstof. In het geval van anoxygene fotosynthese, een proces dat veel voorkomt bij bacteriën, geeft het wezen geen zuurstof af en gebruikt het sulfide, waterstof of andere organische substraten in plaats van water. Soorten die anoxygene fotosynthese gebruiken, misschien niet verrassend, dragen een verwaarloosbare hoeveelheid zuurstof bij aan de atmosfeer in de wereld.

De menselijke kant van de dingen

Mensen, samen met vele andere wezens op aarde, eten planten voor chemische energie. Mensen en deze andere wezens hebben een soortgelijk proces als fotosynthese, cellulaire ademhaling; functioneel gesproken is het fotosynthese in omgekeerde volgorde. Een schepsel neemt suiker op (van een plant, mogelijk) en ademt zuurstof in. Het geeft dan koolstofdioxide en water af en vormt een vorm van chemische energie die adenosinetrifosfaat of ATP wordt genoemd. Omdat dit de moleculen zijn die worden gebruikt in fotosynthese, noemen wetenschappers deze processen complementair. Zonder zuurstof wordt dit proces anaërobe ademhaling of fermentatie, die aanzienlijk minder energie produceert.

De atmosfeer van de aarde

In totaal weegt de atmosfeer van de aarde ongeveer 5,5 quadrillionton, ongeveer 20 procent daarvan is zuurstof. Fotosynthese speelt een belangrijke rol bij het handhaven van zuurstof- en koolstofgehaltes over de hele wereld. Dat gezegd hebbende, het grootste deel van de fotosynthese, ongeveer 70 procent, wordt uitgevoerd door microscopische organismen in de oceaan, fytoplankton genoemd, en de tropische regenwouden van de aarde produceren bijna de rest, ongeveer 28 procent. Stedelijke bossen in de Verenigde Staten alleen al creëren ongeveer 6,1 miljoen ton zuurstof. Menselijke activiteiten zoals houtkap en vervuiling brengen echter al deze zuurstofproducerende soorten in gevaar.