Kandungan
Proses yang digunakan oleh tumbuhan untuk menukar tenaga cahaya matahari menjadi tenaga kimia yang disimpan sebagai gula di daunnya dikenali sebagai fotosintesis. Air dan karbon dioksida adalah bahan mentah yang diperlukan untuk memulakan proses dan gula dan oksigen adalah produk akhir.
Air dan karbon dioksida
Akar tumbuhan mengekstrak air melalui xilem, sel yang sangat khusus. Gas boleh masuk dan meninggalkan daun melalui stomata atau melalui bukaan kecil. Permukaan daun terlalu lilin untuk karbon dioksida melewatinya, tetapi juga boleh masuk melalui stoma. Setiap stoma mempunyai dua sel penjaga di sebelahnya. Oksigen yang dihasilkan semasa fotosintesis meninggalkan daun melalui stomata terbuka. Pertukaran gas masuk dan keluar dari daun mengakibatkan kehilangan air dari daun, dan tanaman mesti menyerap lebih banyak kelembapan untuk mencegah dehidrasi.
Struktur daun
Fotosintesis berlaku pada daun tanaman. Epidermis, lapisan luar daun, melindunginya. Oleh kerana sel epidermis bawah atau atas daun tidak mengandungi kloroplas, tidak ada fotosintesis. Sebaliknya, ia berada di mesofil, yang kaya dengan kloroplas, di mana reaksi berlaku. Kloroplas mengandungi klorofil, pigmen hijau yang diperlukan agar fotosintesis berlaku. Urat daun juga dikenali sebagai bundle vaskular. Mereka mengangkut nutrien dan air ke tempat yang diperlukan.
Fotosintesis
Fotosintesis boleh dibahagikan kepada dua bahagian. Bahagian pertama adalah tindak balas cahaya yang berlaku pada membran thylacoid. Ia melibatkan menukar tenaga cahaya menjadi tenaga kimia. Bahagian reaksi ini mesti berlaku pada siang hari, ketika ada cahaya. Klorofil dan sebilangan pigmen adalah sebahagian daripada tindak balas cahaya ini. Tenaga yang diperoleh semasa tindak balas cahaya membentuk ATP (adenosin trifosfat), yang merupakan sebatian kimia yang digunakan sel untuk menyimpan tenaga. Bahagian kedua fotosintesis disebut reaksi gelap. Ia berlaku di dalam kloroplas di mana karbon dioksida ditukar menjadi gula. Bahagian penting dari reaksi gelap adalah kitaran Clavin, yang menggunakan tenaga yang dihasilkan dari ATP dalam tindak balas cahaya.
Oksigen dan gula
Tindak balas kimia yang berlaku semasa fotosintesis menghasilkan pengeluaran gula dan oksigen. Oksigen sangat penting untuk kelangsungan hidup kita; kita memerlukannya untuk bernafas. Persamaan yang menerangkan fotosintesis ditulis sebagai: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. Pada dasarnya, enam molekul air bersatu dengan enam molekul karbon dioksida untuk membuat satu molekul gula dan melepaskan enam molekul oksigen.
