Печать

Фотосинтез – уникальный физико-химический процесс

. Posted in Листья растений

Фотосинтез осуществляется всеми зелеными растениями на Земле, а также некоторыми видами бактерий. Он обеспечивает процесс преобразования электромагнитной солнечной энергии в энергию химических связей разнообразных органических соединений, другими словами, благодаря фотосинтезу происходит трансформация неорганического вещества в органическое. Благополучие нашего мира находится в прямой пропорциональной зависимости от состояния фотосинтезирующих организмов – создателей органического вещества на Земле, восполняющих убывание кислорода на планете. Главным действующим лицом фотосинтеза является лист растения. Именно здесь и  происходят три главных процесса: фотосинтез, испарение воды, а также газообмен. В результате  фотосинтеза в листе из воды и двуокиси углерода под воздействием солнечных лучей вырабатываются органические вещества. В течение дня растением выделяется кислород и двуокись углерода, а в ночное время - двуокись углерода, которая образуется при дыхании. Несмотря на то, что синтез хлорофилла у большей части растений может происходить и при слабом освещении, воздействие прямых солнечных лучей делает данный процесс быстрее и эффективнее. В ходе эволюции растения выработали удивительную способность разворачивать лист к источнику света, причем, расположение листьев на растении таково, что один лист не мешает другому получать солнечную энергию. Интенсивность фотосинтеза различна при определенных условиях. Скажем, в фазу цветения происходит стимулирование процесса фотосинтеза. Слишком низкое содержание в атмосфере углекислоты понижает интенсивность фотосинтеза, однако, при превышении ее оптимального уровня в воздухе растение будет страдать, так что для благополучного течения процесса фотосинтеза необходимо строго определенное содержание углекислоты в окружающей среде.


В 70-х годах XVIII столетии ученым Джозефом Пристли впервые были проведены опыты по фотосинтезу. Пристли обнаружил, что в герметичном сосуде, в котором горит свеча, воздух со временем портился и переставал поддерживать горение, а животные помещенные в подобный сосуд, начинали задыхаться. «Исправить» ситуацию помогали растения, исходя из чего, ученый сделал вывод, что растениями выделяется кислород, столь необходимый для дыхания и горения. Но тот факт, что растениям для выработки кислорода требуется свет, остался для Пристли незамеченными, он был установлен позже Яном Ингенхаузом, а в 1877 году В. Пфеффером описанный процесс был назван фотосинтезом.