"Η θαυμαστή λειτουργία της φωτοσύνθεσης" - Άγγελος Αντωνέλλης

"Η θαυμαστή λειτουργία της φωτοσύνθεσης"

Άγγελος Αντωνέλλης

  Φίλοι  Επισκέπτες της φιλόξενης ιστοσελίδας του αγαπητού Αναστάσιου,

Η Φωτοσύνθεση  είναι μια  διεργασία  Πλανητικής  διαστάσεως.

Είναι εντυπωσιακό  ότι με τη  φωτοσύνθεση, τα  φυτά, αξιοποιώντας το ηλιακό φως,  από  το νερό  και  το  τοξικό  διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας, συνθέτουν,  γλυκόζη για τη τροφή μας, και οξυγόνο για την αναπνοή μας. 

Σ’ αυτήν,  οφείλεται η ύπαρξη του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα της Γης.

Σ’ αυτήν, και η μη αύξηση της συγκέντρωσης του διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.

Σ’ αυτήν, και  η παραγωγή  πρωτογενώς,  οργανικών ουσιών -τροφής- στο πλανήτη μας.

Σ΄ αυτήν, και  τα πάσης φύσεως καύσιμα (φυσικό αέριο, πετρελαιοειδή κλπ)

Έτσι, εξασφαλίζεται, η   διατήρηση και συνέχεια της ζωής στο Πλανήτη μας.

 Έχει υπολογιστεί ότι, η συνολική  ετήσια  παραγωγικότητα  των φυτικών οργανισμών, στη   ξηρά  και  στα   υδάτινα  οικοσυστήματα  του   πλανήτη  μας,   ανέρχεται    στα 160 δισσεκατομύρια τόνους υδατανθράκων  .!!!

‘’Αυτή η οργανική ύλη ισοδυναμεί με 60 τρισσεκατομύρια  τόμους  μιας συνήθους  Εγκυκλοπαίδειας , που αν μπορούσαμε να τους στοιβάζουμε τον ένα πάνω στον άλλο, θα καλύπταμε  17  φορές  την  απόσταση  Γης- Ηλίου.  ( Απόσταση   =  149.600.000 Km)

        Καμμιά άλλη διεργασία δεν μπορεί να συγκριθεί σε παραγωγικότητα με τη φωτοσύνθεση αλλά και παράλληλα, και  καμιά  άλλη,  δεν  είναι τόσο σημαντική για τη ζωή στο πλανήτη μας .’’

 ( BIOLOGY   Neil A. Campbell Jane B. Reece)

Berkeley, California

Παρακολουθώντας το πρώτο video  εντυπωσιάζεται  ο καθένας μας, από την όλη εσωτερική οργάνωση και αρχιτεκτονική  του φύλλου , από τα επί  μέρους  διαφοροποιημένα  κύτταρα  του, τη συντονισμένη συνεργασία τους, με σκοπό στα φωτοσυνθετικά κύτταρα να εξασφαλίζονται όλες οι προϋποθέσεις για  τη πραγματοποίηση της φωτοσύνθεσης, αλλά,  και τη μεταφορά των προϊόντων της, όπως της γλυκόζης σε όλο το φυτό,  και του Οξυγόνου στο εξωτερικό περιβάλλον του φυτού, στην  ατμόσφαιρα, ή στο υδατικό περιβάλλον.

Έτσι ,

α)Τα  κύτταρα  της λεπτής  επιδερμίδας  της  άνω επιφάνειας των φύλλων, είναι διαφανή,  ώστε το ηλιακό φως να εισέρχεται στο εσωτερικό του φύλλου,

β) Η αμέσως επόμενη επίπεδη  στοιβάδα των φύλλων, είναι αυτή με τα πράσινα κύτταρα  αυτά είναι στενά  τοποθετημένα, ώστε  να απορροφούν  τη μέγιστη  δυνατή  ηλιακή ακτινοβολία, αφού σε αυτά επιτελείται η φωτοσύνθεση.

γ) Η απορρόφηση της Ηλιακής ακτινοβολίας από τα πράσινα αυτά κύτταρα, οφείλεται στην ύπαρξη  φωτοχρωστικών των  χλωροφυλλών που αυτά διαθέτουν.

Αυτές  χάρις στη δομή του μορίου τους,  λειτουργούν  σαν  δέκτες- κεραίες, της ορατής ηλιακής ακτινοβολίας,  προκειμένου αυτή να αξιοποιηθεί στη φωτοσύνθεση.

Υπάρχουν πολλά είδη χλωροφυλλών, που καθένα απο αυτά, απορροφά ηλιακή ακτινοβολία συγκεκριμένου μήκους κύματος, πχ  ιώδη (λ= 450nm ), ερυθρά (650 nm).., ώστε  να  δεσμεύονται  και αξιοποιούνται  τα περισσότερα μήκη κύματος από το ορατό φως που αυτό  φθάνει  στην επιφάνεια της γης.

δ) Τα  πράσινα  αυτά κύτταρα, έχουν συγκεκριμένα  οργανίδια τους  χλωροπλάστες, με τέτοια  εσωτερική  δομή  αλλά  και  οργανωμένα συστήματα   βιομορίων (φωτοσυστήματα I, II)  για την επιτέλεση της Φωτοσύνθεσης. ( video 2 )

ε)  Στην κάτω  κυρίως επιδερμίδα των φύλλων, των φυτών της ξηράς, υπάρχουν τα   στόματα των φύλλων.

Τα φυτά  έχουν μηχανισμούς που ελέγχουν το άνοιγμα και το  κλείσιμό τους.

Μέσω αυτών τα φυτά ανταλλάσσουν το διοξείδιο του άνθρακα και το    οξυγόνο.

Έτσι κατά την ημέρα που το φυτό κάνει φωτοσύνθεση,  ανοίγουν τα στόματα ώστε  να  εισέλθει διοξείδιο του άνθρακα  για  να το χρησιμοποιήσει για τη Φωτοσύνθεση, ενώ αποβάλλεται οξυγόνο που παράγεται από τη φωτοσύνθεση.

Παράλληλα, επειδή ο εσωτερικός χώρος στα φύλλα είναι κορεσμένος από νερό, αποβάλλεται νερό υπό μορφή υδρατμών όποτε  αυτά ανοίγουν.

Σας παραθέτω  και  μια εντυπωσιακή  στρατηγική   που διαθέτουν  φυτά, που επιβιώνουν σε ερήμους με πολύ θερμές και ξηρές  εποχές.

Τα φυτά αυτά όπως κάκτοι και άλλα παχύφυτα   δεν ανοίγουν τα στόματά  τους την ημέρα, για να μη χάσουν το πολύτιμο και δυσεύρετο γι’ αυτά νερό.

Αυτά τα φυτά όπως και ο ανανάς, ανοίγουν τα στοματά τους τη νύκτα, όταν η ατμόσφαιρα δεν είναι ούτε τόσο πολύ θερμή, όπως την ημέρα, αλλά ούτε και τόσο ξερή.

 Έτσι το  βράδυ προμηθεύονται το διοξείδιο του άνθρακα με το άνοιγμα των στομάτων τους ενώ το νερό που χάνουν είναι πολύ λιγότερο σε σχέση με εκείνο που θα έχαναν άν άνοιγαν τα στοματά τους την ημέρα.

Το διοξείδιο του άνθρακα που παίρνουν τη νύχτα και δεν μπορούν το βράδυ να το χρησιμοποιήσουν για φωτοσύνθεση , αφού δεν υπάρχει φως, το  μετατρέπουν σε κάποιο  οργανικό οξύ,  και,

 την επόμενη ημέρα, χωρίς  να ανοίξουν  τα στόματά  τους,  χρησιμοποιούν  το αποθηκευμένο  υπό  μορφή οργανικού οξέως, διοξείδιο του άνθρακα, για τη φωτοσύνθεση,  και   με  το φως του ήλιου, συνθέτουν  έτσι  και  την  τροφή τους.

Έτσι  με τη Στρατηγική αυτή    δίνεται  η λύση:

και  Τροφή,  με Φωτοσύνθεση,  αλλά  και, Εξοικονόμηση νερού. 

 Φυσαλλίδες  Οξυγόνου που εξέρχονται λόγω της Φωτοσύνθεσης του Υδρόβιου φυτού. 

 ΔΕΝ ΕΙΝΑΙ ΕΝΤΥΠΩΣΙΑΚΟ  ΚΑΙ    ΘΑΥΜΑΣΤΟ  ; 

Έτσι  επιβεβαιώνεται  απειράκις  για τον Παντεχνήμονα Δημιουργόν μας :

  το,  ‘’Μέγας  ει  Συ Κύριε και θαυμαστά τα έργα Σου και ουδείς λόγος εξαρκέσει προς ύμνον  των Θαυμασίων Σου’’

Επισυνάπτω: 

video1 : Η θαυμαστή Λειτουργία της φωτοσύνθεσης (Ελληνικοί υπότιτλοι)

video 2 :Ταξιδεύοντας  στο εσωτερικό ενός φύλλου. (Ελληνικοί υπότιτλοι )

video 3 : ‘’Πράσινες Πόλεις‘’ (Ελληνικοί υπότιτλοι)

Videos:

1. https://www.youtube.com/watch?v=PXidOTf5dAE  

2. https://www.youtube.com/watch?v=qJqW25EGpEQ  

3. https://www.youtube.com/watch?v=2yQi5L-SZp0