Περιεχόμενο
Τα φυτά παράγουν τα τρόφιμά τους σε μια διαδικασία που ονομάζεται φωτοσύνθεση, η οποία είναι απαραίτητη στο οικοσύστημα. Μέσα από αυτό, τα φυτά παράγουν ενέργεια. Για την εμφάνιση αυτής της χημικής διεργασίας χρειάζονται διάφορα συστατικά. Δεδομένου ότι τα φυτά είναι ακίνητα, πρέπει να βρουν ό, τι χρειάζονται γύρω τους.
Συστατικά
Για μια μονάδα παραγωγής της τροφής της χρειάζονται τρία συστατικά: ηλιακό φως, διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Η ηλιακή ενέργεια είναι το καύσιμο για τη διαδικασία. Το διοξείδιο του άνθρακα προέρχεται κυρίως από τη ζωή των ζώων, αλλά βρίσκεται σε μεγάλο βαθμό στην ατμόσφαιρα. Η εισαγωγή νερού γίνεται μέσω του ριζικού συστήματος. Όλα αυτά τα συστατικά πρέπει να είναι παρόντα για τη φωτοσύνθεση.
Ανατομία του φυτού
Η ανταλλαγή αερίου με το περιβάλλον συμβαίνει κυρίως μέσω των φύλλων. Τα φυτά απορροφούν το διοξείδιο του άνθρακα και εξαλείφουν το οξυγόνο μέσω μικρών πόρων που ονομάζονται "stomata". Η φωτοσύνθεση εμφανίζεται σε δομές μέσα στα φύλλα που ονομάζονται "χλωροπλάστες". Περιέχουν μια πράσινη χρωστική ουσία που ονομάζεται "χλωροφύλλη". Μόνο τα φυτά έχουν χλωροπλάστες. Δεν χρησιμοποιούν όλη την ενέργεια που συλλέγουν από τον ήλιο. Αντίθετα, χρησιμοποιούν μόνο τις συχνότητες κόκκινου και μπλε κύματος. Το χρώμα του προέρχεται από το φως που δεν απορροφά και καταλήγει να ανακλάται: η συχνότητα των πράσινων κυμάτων.
Διαδικασία
Η φωτοσύνθεση συμβαίνει σε δύο φάσεις. Η αντίδραση με το φως συμβαίνει κατά τη διάρκεια της ημέρας, όταν τα φυτά συλλάβουν την φωτεινή ενέργεια και την μετατρέπουν μέσα στα φύλλα τους σε μια χημική ενέργεια που ονομάζεται "ATP". Αυτή η ενέργεια αποθηκεύεται στο εσωτερικό της εγκατάστασης. Η αντίδραση στο σκοτάδι συμβαίνει όταν το διοξείδιο του άνθρακα μετατρέπεται σε ζάχαρη και απελευθερώνεται οξυγόνο. Το φως δεν είναι απαραίτητο αυτή τη στιγμή, επομένως μπορεί να συμβεί τη νύχτα ή σε περιόδους χαμηλού φωτισμού. Το εργοστάσιο χρησιμοποιεί το ΑΤΡ που έχει αφαιρεθεί από την αντίδραση του φωτός ως καύσιμο για αυτό το τμήμα της διαδικασίας.
Προσαρμογές
Τα φυτά προσαρμόζονται στις αγχωτικές συνθήκες του περιβάλλοντος έτσι ώστε η φωτοσύνθεση να μπορεί να συμβεί ακόμα. Το νερό είναι συνήθως ένας περιοριστικός παράγοντας, ειδικά σε θερμές και ξηρές περιοχές. Τα φυτά πρέπει να εξισορροπήσουν την ανάγκη τους για διοξείδιο του άνθρακα με πιθανή απώλεια υγρασίας από τα στομάχια τους. Σε περιοχές της ερήμου, μπορούν να κρατήσουν κλειστά τα stomata τους στις πιο ζεστές ώρες της ημέρας, διατηρώντας την ανταλλαγή αερίων για πιο δροσερές περιόδους. Οι τροποποιήσεις των φύλλων σας, όπως κερωμένο κάλυμμα ή ίνες, μπορούν να σας βοηθήσουν να διατηρήσετε πολύτιμη υγρασία.
Προβλήματα
Τα φυτά που είναι εγγενή σε μια περιοχή είναι συνήθως προσαρμοσμένα στο περιβάλλον τους, είναι σε θέση να αντιμετωπίσουν την καθημερινή διακύμανση της θερμοκρασίας και της υγρασίας. Τα ακραία καιρικά φαινόμενα, όπως η ξηρασία ή οι πλημμύρες, δοκιμάζουν την ικανότητα της μονάδας να επεξεργάζεται τη φωτοσύνθεση. Σε περιπτώσεις ξηρασίας, ένα φυτό μπορεί να επιβραδύνει ή ακόμα και να σταματήσει να παράγει τρόφιμα στα φύλλα του για τη διατήρηση των πόρων. Κατά τον ίδιο τρόπο, οι πλημμύρες μπορούν να πνιγούν φυτά, στερούν τους από το διοξείδιο του άνθρακα.