Растенијата, за разлика од животните, можат да произведуваат сопствена храна преку процес наречен фотосинтеза. Тие исто така се подложени на респирација и транспирација, кои се клучни за нивниот опстанок и раст. Оваа лекција ќе ги истражи овие фундаментални процеси, нудејќи увид за тоа како тие работат и нивната важност во животот на растението.
Фотосинтезата е процес со кој зелените растенија ја користат енергијата од сончевата светлина за да ги трансформираат јаглерод диоксидот и водата во гликоза и кислород. Овој извонреден процес не само што служи како основа за сопствената исхрана на растението, туку и произведува кислород, кој е од суштинско значење за опстанокот на повеќето живи организми на Земјата.
Општата равенка за фотосинтеза е како што следува:
\(6CO_2 + 6H_2O + light \, energy \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2\)
Оваа равенка илустрира дека шест молекули јаглерод диоксид и шест молекули вода, кога се изложени на светлосна енергија, произведуваат една молекула гликоза и шест молекули кислород.
Фотосинтезата се јавува во две главни фази: реакции зависни од светлина и реакции независни од светлина (Циклус Калвин) .
Дишењето кај растенијата е сосема слично како кај животните. Тоа е процес на разградување на гликозата за ослободување на енергија, која се користи за различни клеточни активности. Овој процес може да се случи и во присуство (аеробно дишење) и отсуство (анаеробно дишење) на кислород.
Општата равенка за аеробно дишење е:
\(C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + energy\)
Оваа равенка покажува дека една молекула гликоза комбинирана со шест молекули кислород произведува шест молекули јаглерод диоксид, шест молекули вода и ослободува енергија.
Аеробното дишење се јавува во митохондриите на клетките и се состои од три фази: гликолиза, Кребсов циклус и оксидативна фосфорилација.
Анаеробното дишење, или ферментација, се јавува во отсуство на кислород и произведува помалку енергија во споредба со аеробното дишење.
Транспирацијата е процес со кој водата се движи низ растението и испарува од воздушните делови, како лисјата, стеблата и цветовите. Овој процес не само што помага во ладењето на растението, туку помага и во движењето на минералите и водата од корените кон горните делови на растението.
Водата се апсорбира од корените од почвата и се движи нагоре низ растението преку мрежа од васкуларни ткива позната како ксилем. Како што водата стигнува до лисјата, таа бега во атмосферата како пареа низ ситни отвори наречени стомати.
Стапката на транспирација е под влијание на неколку фактори на животната средина, вклучувајќи:
Транспирацијата игра клучна улога во целокупното управување со водата и транспортот на хранливи материи на растението. Тој е тесно поврзан со фотосинтезата и дишењето, бидејќи движењето на водата низ растението помага да се одржат потребните услови за ефикасно одвивање на овие процеси.
Фотосинтезата, дишењето и транспирацијата се основни процеси кои ја илустрираат сложеноста и ефикасноста на растителните системи. Преку фотосинтезата, растенијата ја претвораат светлосната енергија во хемиска енергија, создавајќи храна не само за себе, туку и за другите организми. Дишењето им овозможува на растенијата да ја разградат оваа хемиска енергија за да ги поттикнат нивните клеточни активности. Конечно, транспирацијата служи како механизам за ладење и игра клучна улога во транспортот на хранливи материи и вода.
Разбирањето на овие процеси дава увид во биолошкото функционирање на растенијата и ја нагласува нивната важност за одржување на животот на Земјата. Истражувајќи ја механиката на овие процеси, добиваме подлабока благодарност за сложената рамнотежа на природата и виталната улога што растенијата ја играат во неа.