کاوش موضوع فتوسنتز
صفحه اصلی
فتوسنتز
فتوسنتز (به فرانسوی: Photosynthèse) فرایندی زیستشیمیایی است که در آن، انرژی نورانی (معمولا انرژی نور خورشید) توسط جانداران فتوسنتز کننده مانند گیاهان، جلبکها و سیانوباکتریها به انرژی شیمیایی لازم برای فعالیتشان تبدیل میشود. این جانداران از ترکیبات آلی درون سلولی برای ذخیره انرژی شیمیایی تولید شدهی حاصل از فتوسنتز استفاده می کنند.
کمابیش همهٔ جانداران روی زمین به فتوسنتز وابستهاند. معمولا از لغت فتوسنتز برای اشاره به فتوسنتز اکسیژنی (به انگلیسی: anoxygenic photosynthesis) استفاده میشود، در این نوع فتوسنتز اندامهایی مانند برگ که دارای سبزینه هستند، کربن دیاکسید، آب و نور را جذب کرده و به کلروپلاست میرسانند. طی واکنشهایی که درون کلروپلاست انجام میگیرد، این مواد به اکسیژن و کربوهیدراتها تبدیل میشوند. همهٔ اکسیژن کنونی موجود بر روی زمین، فراوردهٔ فتوسنتز است. برخی از کربوهیدراتهای مهم تولیدشده مانند گلوکز، میتوانند به دیگر مواد آلی مانند لیپیدها، نشاسته، سلولز و پروتئین تبدیل شوند که برای تبدیلشدن به پروتئین، نیاز به نیتروژن دارند. ژان باپتیست ون هلمونت، یکی از نخستین آزمایشهای مربوط به فتوسنتز را انجام داد.
همهٔ بخشهای سبزرنگ گیاه، قادر به انجام عمل فتوسنتز هستند. مادهٔ سبز موجود در گیاهان که سبزینه یا کلروفیل نام دارد، آغازکنندهٔ واکنشهای فتوسنتز است. فتوسنتز در اندامهایی که فاقد سبزینه هستند، انجام نمیگیرد. کلروپلاستها که در سلولهای سبزینهدار گیاهان وجود دارند، محل استقرار مولکولهای سبزینه میباشند. سلولهای برگ، بیشترین مقدار کلروپلاست را دارند و بههمین دلیل، اندام اصلی فتوسنتز در گیاهان بهشمار میآیند.
قدمت نخستین فتوسنتز به حدود ۳٫۵ میلیارد سال پیش بازمیگردد که در آن واکنش، از هیدروژن و سولفید هیدروژن الکترونی بهجای آب استفاده شدهاست. حدود یک میلیارد سال پیش، آغازیان با سیانوباکتریها همزیستی کردند که حاصل آن، به وجود آمدن کلروپلاست در گیاهان امروزی است.
نیاکان آبهایی که بهعنوان منبع الکترونها در فرایند فتوسنتز استفاده میشوند، سیانوباکتریهای منقرضشده هستند. دادههای زمینشناسی نشان میدهد که تاریخ این رویداد به دورهٔ نخست زمینشناسی، میان ۲٫۴۵ تا ۲٫۳۲ میلیارد سال پیش و حتی بسیار بیشتر از آن بازمیگردد.
پژوهشگران دانشگاه تلآویو در سال ۲۰۱۰ کشف کردند که زنبور سرخ آسیایی، با استفاده از رنگدانههای بهنام زانتوپترین، نور خورشید را به برق تبدیل میکند. این شواهد علمی نشان داد که جانوران نیز در فتوسنتز درگیرند.... بیشتر در ویکی پدیا