Dessa bildar i sin tur stärkelse som växten lagrar som näring.

Transkript

1 Fotosyntes Som fotosyntesens upptäckare brukar man ibland räkna britten Joseph Priestley, även om denne inte fick hela sammanhanget klart för sig. Priestley experimenterade 1771 drog slutsatsen att växter renar luften. Holländaren Jan Ingen-Housz kartlade fotosyntesen mer ingående omkring Han var den som insåg solljusets betydelse i sammanhanget och upptäckte att det är de gröna delarna av växterna som står bakom fotosyntesen. Fotosyntesen är en viktig process för alla levande varelser på jorden: den sker i gröna växter som kan fånga upp solljus med hjälp av klorofyllet. Växterna omvandlar solenergi, vatten och koldioxid till druvsocker och syre. Syret som bildas släpper den ut i luften, till nytta för människor och djur. Kortfattat kan man beskriva de kemiska reaktionerna i fotosyntesen med nedanstående ordformel: koldioxid + vatten + ljusenergi glukos + syre. Processen kan beskrivas med följande formel: Koldioxid + vatten + solenergi --> socker + syre 6CO2 + 6H20 + solenergi --> C6H12O6(socker) + 6O2 I ord innebär detta att koldioxid och vatten omvandlas till syre, kolhydrater och vatten. Även alger och vissa bakterier använder sig av fotosyntes. Vattenmolekylerna oxideras till syre som avges till luften, medan vätet reagerar med koldioxiden och bildar kolhydrater. 1

2 Dessa bildar i sin tur stärkelse som växten lagrar som näring. Det är klorofyllen, det gröna färgämne som finns i växter, som absorberar solljusets energi och gör det möjligt att driva fotosyntesen. Därför är fotosyntesen den viktigaste processen för att upprätthålla allt liv på jorden. Nästan allt syre som finns i jordens atmosfär har bildats genom växters, algers och bakteriers fotosyntes. Omgivningen påverkar fotosyntesen Hur effektiv fotosyntesen är beror på olika saker i omgivningen. Viktiga saker som påverkar är hurudant ljuset är, hur mycket koldioxid det finns, om det finns vatten och näringsämnen och vilken temperaturen är. Olika växter gillar olika slags ljus och fotosyntesen sker olika i dem. Många skuggväxter är anpassade till mycket svagt ljus 2

3 och når bara hälften av ljusväxters fotosynteseffekt i klart solljus. Växter tar in koldioxid genom så kallade klyvöppningar. Vattenväxter tar upp koldioxid från vattnet, medan landväxter tar koldioxid från atmosfären. Vatten tar växterna upp från jorden med rötterna. Växter klarar sig inte länge utan vatten. De flesta växter behöver en temperatur ovanför fryspunkten för att kunna göra fotosyntesen. När temperaturen stiger, stiger fotosyntesens hastighet. Den bästa temperaturen för Finlands växter är i medeltal grader Celsius. Vad gör växten då med sockret som blir till i fotosyntesen? Jo, den använder det för sin tillväxt, sin ämnesomsättning och sina rörelser. Överflödigt socker eller glukos lagras på olika sätt i växten, i frukter, i roten eller i oljor och fetter. Två- och fleråriga växter lagrar sina produkter i stammen, jordstockarna eller knopparna. Ettåriga växter kan lagra ämnen bara i frön och frukter. Tack vare fotosyntesen får djur på jorden alltså bland annat syre att andas och näring att äta. Fotosyntesen är också viktig för jordens klimat. Växterna tar bort koldioxid från atmosfären och då minskar växthuseffekten, som gör att jorden värms upp. Syrgasen bildar i sin tur ozon i stratosfären högt uppe i luften, vilket skyddar livet på jorden från solens skadliga strålar. 3

4 Ett blad i genomskärning Tittar vi på ett blad i genomskärning hittar vi alla bitar som behövs för fotosyntesen. Det som gör att ett blad ser grönt ut är ett ämne som heter klorofyll. I bladet finns också vatten som växten har sugit upp genom rötterna, och koldioxid som tas upp genom små öppningar på bladens undersida. De här öppningarna kallas klyvöppningar. Energin i solljuset fångas upp av små gröna klorofyll-fyllda celldelar, som kallas kloroplaster. I dem förenas vatten och koldioxid med hjälp av solenergin och omvandlas till druvsocker, glukos. Dessutom bildas syre som djur och växter behöver. 4

5 Druvsocker Druvsockret som skapats lagras som stärkelse i bladet. Stärkelse består av en lång rad av druvsockermolekyler. Närmare bestämt ca molekyler! Olika växter lagrar stärkelse på olika sätt. Vissa, till exempel potatis, lagrarstärkelsen i rotknölar, medantillexempel vete lagrar den i sina frön. 5

6 Växterna kan också använda druvsockret till att bygga cellulosa, som bland annat bygger upp trädstammar. Cellulosa består av mer än 1000 druvsockermolekyler. Fotosyntesen är livsviktig Men om det inte fanns några växter, skulle vi inte ha något syre att andas då? Nej. Nästan allt liv på jorden är beroende av fotosyntesen. Utan fotosyntes, nästan inget liv! En del av syret i atmosfären kommer från fotosyntesen hos landväxter, men den största delen kommer från alger och en grupp bakterier i havet som heter cyanobakterier. Fotosyntesen punkt för punkt 6

7 1 Gröna växter tar upp vatten genom rötterna. 2 I luften finns kol i form av koldioxid, som tas upp genom klyvöppningarna på bladens undersidor. 3 I bladen finns kloroplaster där koldioxiden och vattnet omvandlas till druvsocker med hjälp av solenergi. Kemin bakom fotosyntesen 6 koldioxidmolekyler + 6 vattenmolekyler + energi från solen, blir till 6 syrgasmolekyler och 1 druvsockermolekyl. Så här skrivs formeln: 6CO2 + 6H2O + energi (solljus) 6O2 + C6H12O6 7

8 Sammanfattning Växter ser gröna ut på grund av cellderar som kallas kloroplaster som innehåller det gröna pigmentet klorofyll. Inuti kolorplasterna omvandlas solenergi till mat till växten. Fotosyntesen: - Vatten genom rötterna - Koldioxid genom klyvöppningarna på bladen. - I kloroplasterna omvandlas, med hjälp av solenergin, vatten och koldioxid till druvsocker. Syre bildas som en biprodukt av den här processen. Växten lagrar druvsockret som stärkelse men kan också bygga cellulosa av det.. Såväl växter på land som alger och cyanobakterier i haven kan fotosyntetisera. Källhänvisning (03/