Back to the topics list

potosintesis

Ang lahat ng nabubuhay na bagay ay nangangailangan ng enerhiya upang mabuhay. Kinukuha nila ang enerhiya na ito mula sa pagkain. Ngunit, nakakita ka na ba ng mga halaman na kumakain ng pagkain? Kung gayon, paano nila nakukuha ang kanilang enerhiya? Nakukuha ng mga halaman ang kanilang enerhiya sa pamamagitan ng prosesong tinatawag na photosynthesis na nagpapahintulot sa kanila na gumawa ng kanilang pagkain. Magbasa pa upang matuto nang higit pa tungkol sa kawili-wiling paksang ito.

Mga Layunin sa pag-aaral

Sa araling ito, malalaman natin ang mga sumusunod

1. Kahulugan ng photosynthesis
2. Mga reaksiyong kemikal na nagaganap sa panahon ng photosynthesis
3. Mga hakbang sa proseso ng photosynthesis na nagbibigay-daan sa mga phototroph na gumawa ng kanilang pagkain
4. Dalawang pangunahing yugto ng photosynthesis - light reaction at dark reaction
5. Apat na iba't ibang uri ng pigment na kasangkot sa photosynthesis

Ang photosynthesis ay isang proseso kung saan ang mga phototroph ay nagko-convert ng liwanag na enerhiya sa kemikal na enerhiya, na ginagamit upang mag-fuel ng mga aktibidad ng cellular. Kinukuha nito ang mga chloroplast sa pamamagitan ng mga pigment tulad ng chlorophyll a, chlorophyll b, carotene, at xanthophyll.

Ang lahat ng berdeng halaman at ilang iba pang autotrophic na organismo ay umaasa sa photosynthesis upang magamit ang carbon dioxide, tubig, at sikat ng araw upang mag-synthesize ng mga sustansya. Ang oxygen ay ang by-product ng photosynthesis.

Tulad ng mga berdeng halaman, ang ilang iba pang mga organismo ay nagsasagawa rin ng photosynthesis. Kabilang dito ang mga prokaryote tulad ng purple bacteria, cyanobacteria, at green sulfur bacteria.

Ang reaksyon ng photosynthesis ay maaaring ipakita bilang:

Carbon dioxide + Tubig ========= Glucose + Oxygen

(Sikat ng araw)

Kahalagahan ng photosynthesis

Ang photosynthesis ay mahalaga para sa pagkakaroon ng lahat ng buhay sa Earth. Ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa food chain. Pinapayagan nito ang mga halaman na lumikha ng kanilang pagkain kaya, ginagawa silang pangunahing mga producer.

Ang photosynthesis ay naglalabas din ng oxygen sa atmospera. Ang oxygen ay kailangan ng karamihan sa mga organismo upang mabuhay.

Lugar ng photosynthesis

Ang photosynthesis ay nagaganap sa mga chloroplast sa mga halaman at asul-berdeng algae. Ang lahat ng berdeng bahagi ng halaman, kabilang ang berdeng tangkay, berdeng dahon, at sepal ay naglalaman ng mga chloroplast.

Ang mga chloroplast ay naroroon lamang sa mga selula ng halaman at matatagpuan sa loob ng mga selula ng mesophyll ng mga dahon.

Equation ng Photosynthesis

Sa photosynthesis, ang carbon dioxide at tubig ay tumutugon upang bumuo ng dalawang produkto, ibig sabihin, oxygen at glucose. Ito ay isang endothermic na reaksyon.

6CO ₂ + 6H ₂ O = C ₆ H ₁₂ O ₆ + 6O ₂

Hindi tulad ng mga halaman, hindi lahat ng bakterya ay gumagawa ng oxygen bilang ang by-product ng photosynthesis. Ang mga bacteria na hindi gumagawa ng oxygen bilang by-product ng photosynthesis ay tinatawag na anoxygenic photosynthetic bacteria. Ang mga bakterya na gumagawa ng oxygen bilang isang by-product ng photosynthesis ay tinatawag na oxygenic photosynthetic bacteria.

Mga pigment na photosynthetic

Mayroong apat na iba't ibang uri ng pigment na naroroon sa mga dahon:

1. Kloropila a
2. Kloropila b
3. Mga Xanthophyll
4. Mga carotenoid

Mga hakbang ng proseso

Sa antas ng cellular, ang proseso ng photosynthesis ay nagaganap sa mga organel ng cell na tinatawag na mga chloroplast. Ang mga organel na ito ay naglalaman ng berdeng kulay na pigment na tinatawag na chlorophyll, na responsable para sa katangiang berdeng kulay ng mga dahon.

Sa istruktura, ang isang dahon ay binubuo ng petiole, epidermis at isang lamina. Ang lamina ay ginagamit para sa pagsipsip ng sikat ng araw at carbon dioxide sa panahon ng photosynthesis.

• Sa panahon ng proseso ng photosynthesis, ang carbon dioxide ay pumapasok sa pamamagitan ng stomata, ang tubig ay sinisipsip ng mga ugat ng buhok mula sa lupa at dinadala sa mga dahon sa pamamagitan ng mga xylem vessel. Ang chlorophyll ay sumisipsip ng liwanag na enerhiya mula sa araw upang hatiin ang mga molekula ng tubig sa hydrogen at oxygen.
• Ang hydrogen mula sa mga molekula ng tubig at carbon dioxide na hinihigop mula sa hangin ay ginagamit sa paggawa ng glucose. Higit pa rito, ang oxygen ay inilalabas sa atmospera sa pamamagitan ng mga dahon bilang isang basura.
• Ang glucose ay isang mapagkukunan ng pagkain para sa mga halaman na nagbibigay ng enerhiya para sa paglaki at pag-unlad habang ang natitira ay naka-imbak sa mga ugat, dahon, at prutas para sa kanilang paggamit sa ibang pagkakataon.
• Ang mga pigment ay iba pang pangunahing bahagi ng cellular ng photosynthesis. Sila ang mga molekula na nagbibigay ng kulay at sumisipsip sila ng liwanag sa ilang partikular na haba ng daluyong at sumasalamin sa hindi sinisipsip na liwanag. Ang lahat ng berdeng halaman ay pangunahing naglalaman ng chlorophyll a, chlorophyll b, at carotenoids na naroroon sa thylakoids ng mga chloroplast. Pangunahing ginagamit ito upang makuha ang liwanag na enerhiya. Ang chlorophyll-a ay ang pangunahing pigment.

Dalawang yugto ng photosynthesis

Ang proseso ng photosynthesis ay nangyayari sa dalawang yugto:

• Reaksyon na umaasa sa liwanag o liwanag na reaksyon
• Banayad na independiyenteng reaksyon o madilim na reaksyon

Banayad na Reaksyon ng Photosynthesis o Light-dependent Reaction

• Nagsisimula ang photosynthesis sa magaan na reaksyon. Ito ay isinasagawa lamang sa araw sa pagkakaroon ng sikat ng araw. Sa mga halaman, ang magaan na reaksyon ay nagaganap sa mga thylakoid membrane ng mga chloroplast.
• Sa loob ng thylakoid membranes, may mga sac-like structure na tinatawag na Grana na kumukuha ng liwanag.
• Ang liwanag na enerhiya ay na-convert sa ATP at NADPH na ginagamit sa ikalawang yugto ng photosynthesis. Gumamit ng tubig at gumagawa ng oxygen.

Ang kemikal na equation sa magaan na reaksyon ng photosynthesis ay maaaring bawasan sa:

2H ₂ O + 2NADP + 3ADP + 3Pi = O ₂ + 2NADPH + 3ATP

Madilim na Reaksyon ng Photosynthesis o Light-independent Reaction

• Ito ay tinatawag ding carbon-fixing reaction.
• Ito ay isang light-independent na proseso kung saan ang mga molekula ng asukal ay nabuo mula sa mga molekula ng tubig at carbon dioxide.
• Ang madilim na reaksyon ay nangyayari sa stroma ng chloroplast kung saan ginagamit nila ang NADPH at ATP na mga produkto ng light reaction.
• Kinukuha ng mga halaman ang carbon dioxide mula sa atmospera sa pamamagitan ng stomata at nagpapatuloy sa siklo ng Calvin.
• Sa siklo ng Calvin, ang ATP at NADPH na nabuo sa panahon ng magaan na reaksyon ay nagtutulak ng reaksyon at nagko-convert ng anim na molekula ng carbon dioxide sa isang molekula ng asukal o glucose.

Ang kemikal na equation para sa madilim na reaksyon ay

3CO ₂ + 6NADPH + 5H ₂ O + 9ATP = G3P + 2H + 6NADP + 9ADP +8Pi

(Kung saan ang G3P ay glyceraldehyde-3-phosphate)