Fotosynteza jest ważnym procesem, który pozwala roślinom, w tym drzewom, na wykorzystanie liści w celu uwięzienia energii słonecznej w postaci cukru. Następnie liście przechowują powstały cukier w komórkach w postaci glukozy, zarówno bezpośrednio, jak i później wzrost drzewa. Fotosynteza stanowi cudownie cudowny proces chemiczny, z którego pochodzi sześć cząsteczek wody korzenie łączą się z sześcioma cząsteczkami dwutlenku węgla z powietrza i tworzą jedną cząsteczkę organiczną cukier. Równie ważne jest produkt uboczny tego procesu - właśnie fotosynteza produkuje tlen. Nie byłoby życia na ziemi, jakie znamy bez procesu fotosyntezy.
Proces fotosyntetyczny na drzewach
Termin fotosynteza oznacza „zestawianie ze światłem”. Jest to proces produkcyjny zachodzący w komórkach roślin i w małych ciałach zwanych chloroplastami. Te plastydy znajdują się w cytoplazmie liści i zawierają zielony barwnik zwany chlorofil.
Kiedy zachodzi fotosynteza, woda wchłonięta przez korzenie drzewa jest przenoszona na liście, gdzie styka się z warstwami chlorofilu. Jednocześnie powietrze zawierające dwutlenek węgla jest pobierane do liści przez pory liści i wystawiane na działanie promieni słonecznych, co powoduje bardzo ważną reakcję chemiczną. Woda jest rozkładana na pierwiastki tlenu i azotu i łączy się z dwutlenkiem węgla w chlorofilu, tworząc cukier.
Tlen uwalniany przez drzewa i inne rośliny staje się częścią powietrza, którym oddychamy, podczas gdy glukoza jest przenoszona do innych części rośliny jako pożywienie. Ten niezbędny proces stanowi 95 procent masy drzewa, a fotosynteza drzew i innych roślin przyczynia się do powstania prawie całego tlenu w powietrzu, którym oddychamy.
Oto równanie chemiczne dla procesu fotosyntezy:
6 cząsteczek dwutlenku węgla + 6 cząsteczek wody + światło → glukoza + tlen
Znaczenie fotosyntezy
Wiele procesów zachodzi w liściu drzewa, ale nie jest to nic ważniejszego niż fotosynteza i wytwarzana przez nią żywność oraz wytwarzany przez nią tlen jako produkt uboczny. Dzięki magii zielonych roślin promienista energia słońca zostaje schwytana w strukturę liścia i udostępniona wszystkim żywym istotom. Z wyjątkiem kilku rodzajów bakterii, fotosynteza jest jedynym procesem na ziemi, w którym związki organiczne są budowane z substancji nieorganicznych, co skutkuje zmagazynowaną energią.
Około 80 procent całkowitej fotosyntezy Ziemi powstaje w oceanie. Szacuje się, że od 50 do 80 procent tlenu na świecie jest wytwarzane przez rośliny oceaniczne, ale pozostała część ma decydujące znaczenie generowane przez życie roślin lądowych, a zwłaszcza ziemskie lasy Tak więc świat roślin lądowych musi stale nadążać tempo. Utrata lasów na świecie ma daleko idące konsekwencje w postaci obniżenia procentowej zawartości tlenu w atmosferze ziemskiej. A ponieważ proces fotosyntezy pochłania dwutlenek węgla, drzewa i inne rośliny, są sposobem, w jaki ziemia „szoruje” dwutlenek węgla i zastępuje go czystym tlenem. Bardzo ważne jest, aby miasta utrzymywały zdrowy las miejski w celu utrzymania dobrej jakości powietrza.
Fotosynteza i historia tlenu
Tlen nie zawsze był obecny na ziemi. Szacuje się, że sama Ziemia ma około 4,6 miliarda lat naukowcy badający dowody geologiczne uważają, że tlen pojawił się po raz pierwszy około 2,7 miliarda lat temu, kiedy był mikroskopijny cyjanobakteria, znany również jako niebiesko-zielone algi, rozwinął zdolność do fotosyntezy światła słonecznego w cukry i tlen. Minęło około miliarda lat, zanim wystarczająca ilość tlenu zgromadziła się w atmosferze, aby wesprzeć wczesne formy życia na Ziemi.
Nie jest jasne, co wydarzyło się 2,7 miliarda lat temu, aby wywołać cynobakterie w procesie, który umożliwia życie na Ziemi. Pozostaje jedną z najbardziej intrygujących tajemnic nauki.