مراحل عملية البناء الضوئي، من المعروف أن النبات كائن يستطيع تكوين غذائه بنفسه، وذلك من خلال عملية البناء الضوئي التي تحدث بداخله على مراحل.
وفي هذا الموضوع سنتعرف على هذه المراحل، وسنذكر أهمية هذه العملية وبعض المعلومات المهمة عنها.
مراحل عملية البناء الضوئي
- قبل عرض مراحل عملية البناء الضوئي يجب العلم أن اليخضور الموجود في النبات يمتص الأشعة الشمسية ليحولها إلى طاقة تمكنه من الوصول لإحدى الجزيئات الأخرى.
- وفي هذه الحالة يكون اليخضور قد تأكسد بفعل خسارته لإحدى إلكتروناته ولديه شحنة موجبة.
- وينتج عن عملية اكتساب الطاقة لليخضور انقسام مكونات المياه وانتقال الطاقة إلى إحدى الأنزيمات المنغرسة في جدار النبات من الداخل والمسؤولة عن تجميع الطاقة وتخزيها لمد الخلايا الحية بها عند الحاجة، وذلك الإنزيم يعرف بسم ATP، بالإضافة لتقليل المركب الكيميائي NADP.
وتتمثل العمليات الكيميائية التي تحدث للنبات فيما يلي:
- حدوث تفاعل التكثيف بين مكونات المياه مع وضع بعض مواد الفوسفات للمركبات العضوية.
- حدوث تفاعلات كيميائية تتسبب في أكسدة ذرات المواد داخل النبات التي تتفاعل مع بعضها البعض بسبب نقل الإلكترون النشط.
وتتمثل مراحل عملية البناء الضوئي فيما يلي:
تفاعلات ضوئية
تبدأ عملية البناء الضوئي بالتفاعلات المعتمدة على الضوء والتي تتم بالجرانا، وتحتاج إلى أشعة الشمس المباشرة كي تتمكن من تصنيع الجزيء الذي ينقل الطاقة المستخدمة في المرحلة الثانية، وتتمثل فيما يلي:
- طاقة الضوء المتراكمة في اليخضور من أجل إنتاج إنزيم ATP.
- حدوث انقسام للمياه فتكون عبارة عن أكسجين وأيون هيدروجيني وإلكترونات حرة، وتكون المعادلة بالشكل التالي: 2H2O —-) 4H+ + O2 + 4e-
- ثم تحدث تفاعلات بين الإلكترونات والجزيء الذي ينقل الطاقة حتى يتم تخفيضه بدلًا من أكسدته، ويكون ذلك بالمعادلة التالية: NADP+ + 2e- + 2H+ —) NADPH + H+
تفاعلات منفصلة
وهي التفاعلات التي لا تعتمد أو تحتاج إلى الطاقة الضوئية من أشعة الشمس، وتحدث بشكل بسيط في الصانعات الخضراء.
عند استخدام نواتج التفاعلات الضوئية في تحويل ثاني أكسيد الكربون لكربوهيدرات، وفي بدء الأمر يتم إنتاج جليسرالدهيد 3 فوسفات.
أهمية عملية البناء الضوئي للنباتات
- بعد أن أوضحنا مراحل عملية البناء الضوئي، ينبغي علينا توضيح أهمية هذه العملية بالنسبة للنبات.
- فأي نبات موجود على وجه الأرض يُجري عملية البناء الضوئي من أجل تصنيع الكربوهيدرات بشكل ذاتي.
- ومن المعروف أن أي كائن حي يحتاج إلى طاقة كي يتمكن من البقاء على قيد الحياة وحتى ينمو ويتكاثر.
- ويقوم النبات باستخدام التنفس الداخلي من أجل تحويل بعض المركبات إلى طاقة تتمثل في جزي ATP، حيث إن العملية التنفسية للنبات تحتاج لإحدى الكربوهيدرات كالجلوكوز بشكل أساسي.
- وعلى جانب أخر فإن الإنسان يستهلك الغذاء من أجل إنتاج الوقود الذي يساعد على التنفس.
- فالنبات يستطيع صنع الغذاء الذي يعتمد عليه في النمو بواسطة عملية البناء الضوئي، وبدون هذه العملية لا يستطيع النبات الحصول على الكربوهيدرات المهمة لعملية التنفس.
- كما أن الكربوهيدرات التي يتم الحصول عليها من خلال عملية البناء الضوئي تستخدم أيضا في بناء هيكل الخلايا في النبات كجدار خلايا السليلوز.
معلومات عن عملية البناء الضوئي
بعد أن تعرفنا على مراحل عملية البناء الضوئي وأهميتها، سنوضح بعض الحقائق المهمة عن هذه العملية، وهي على النحو التالي:
- الكربوهيدرات التي يحصل عليها النبات من خلال عملية البناء الضوئي تستخدم جزء منها كغذاء، والجزء الأخر كمخزون للطاقة يستعين به عند الحاجة.
- مادة اليخضور المعروفة بالكلوروفيل هي من تجعل ألوان ورق الأشجار خضراء.
- مادة اليخضور لا تستطيع وحدها القيام بعملية البناء الضوئي ولكن تشترك معها أصباغ أخرى.
- عملية البناء الضوئي تحدث في النبات في مكان محدد منه يسمى “البلاستيدات الخضراء”.
اخترنا لك: ما معنى البناء الضوئي
