Odgovori na postavljena pitanja - Biologija

Fotosinteza je proces u kojem se svjetlosna energija pretvara u kemijsku energiju, pomoću koje se CO₂ iz atmosfere i voda povezuju u organske spojeve uz oslobađanje kisika.

U proces fotosinteze su uključene svjetlosne (primarne) reakcije koje se zbivaju u tilakoidnim membranama pri kojima se svjetlosna energija pretvara u kemijsku energiju i reakcije tame (sekundarne reakcije ili Calvinov ciklus) koje se zbivaju u stromi kloroplasta. Tijekom sekundarnih reakcija reducira se CO₂ i sintetiziraju se ugljikohidrati.

Najaktivnije fotosintetsko tkivo kod viših biljaka je mezofil lista u čijim stanicama ima mnogo klorofila (pigment koji sudjeluje u fotosintezi).

Na učinkovitost procesa fotosinteze djeluju brojni unutrašnji i okolišni čimbenici:

• razvojno stanje biljke
• opskrbljenost vodom i mineralnim tvarima
• otvorenost puči
• kvaliteta i intezitet osvjetljenja
• temperatura
• koncentracija ugljikovog dioksida i kisika
• strujanje zraka

Slika 1. Proces fotosinteze

1.1 Svjetlost

Fotosinteza pokazuje snažnu ovisnost o kvaliteti i količini svjetlosti. Povećanjem inteziteta osvjetljenja brzina fotosinteze se u početku linearno povećava, zatim se postupno smanjuje i kada se fotosintetski aparat zasiti svjetlošću poprima konstantnu vrijednost. Pri vrlo jakom osvjetljenju se može oštetiti fotosintetski aparat, uslijed čega intezitet fotosinteze opada. Intezitet osvjetljenja utječe na gibanja kloroplasta. Pri slabom intezitetu svjetlosti kloroplasti se postavljaju usporedo s površinom lista, odnosno okomito na smjer upada svjetlosti, a pri visokom intezitetu svjetlosti kloroplasti se postavljaju uz površinu stanice koja je usporedna sa smjerom upada svjetlosti.

Apsorpcija svjetlosti je najjača kada su kloroplasti na površinama usporednim sa površinom lista a najmanja kada su okomiti na nju.

1.2 Koncetracija ugljikova dioksida

Povišenjem koncentracije CO₂ je moguće povećati stopu fotosinteze. Većina CO₂ u list ulazi preko puči jer je kutikula koja prekriva list gotovo nepropusna za CO₂.

1.3 Temperatura

Biljke mogu fotosintetizirati u velikom raspnu temperatura od oko 0 do 50 °C. Za većinu biljnih vrsta optimalna je temperatura između 20 i 30 °C. Temperatura djeluje na sve biokemijske reakcije fotosinteze. Pri niskom intezitetu osvjetljenja povišenje temperature nema utjecaja na stopu fotosinteze dok pri visokom intezitetu osvjetljenja u određenom rasponu temperature dolazi do snažnog povećanja stope fotosinteze.

Iznad određene temperature dolazi do oštećenja fotosintetskog aparata i intezitet fotosinteze jako opada.

Najviša stopa fotosinteze predstavlja odgovor na optimalnu temperaturu, a ovisi o genetskim i fiziološkim komponentama i ima važnu ulogu u prilagodbi biljaka na različite okolišne uvjete.

1.4 Voda

Količina vode koja je neposredno potrebna za reakcije fotosinteze tako je neznatna da se manjak vode odražava samo posredno. Odbubravanje citoplazme, do kojeg dolazi zbog nedostatka vode, snažno utječe na aktivnost enzima i različite stanične strukture, a zatvaranjem puči sprječava se dovod CO₂.

Literatura:

• Branka Pevalek-Kozlina, Fiziologija bilja, PROFIL, Zagreb 2003.

Linkovi:

• http://www.ualr.edu/~botany/images.html

Sanja Bašić Markota
Student 4. godine, smjer: profesor biologije
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb