Fotosintez — yashil o'simliklar, suvo'tlar va ayrim bakteriyalarning yorug'lik energiyasidan foydalanib, karbonat angidrid va suvdan organik modda hosil qilish jarayoni. Bu Yerdagi deyarli barcha oziq zanjirining boshlanish nuqtasi va atmosferadagi kislorodning asosiy manbaidir.
Umumiy tenglama quyidagicha: olti molekula karbonat angidrid va olti molekula suv yorug'lik energiyasi ta'sirida bir molekula glyukoza va olti molekula kislorodga aylanadi.
Qayerda kechadi
Jarayon o'simlik hujayrasidagi xloroplast organoidida boradi. Xloroplast ichida tilakoid deb ataladigan yassi qopchalar joylashgan, ularning membranasida xlorofill pigmenti bo'ladi. Xlorofill asosan ko'k va qizil nurni yutadi, yashil nurni esa qaytaradi — barglarning yashil ko'rinishi shundan.
Ikki bosqich
Yorug'lik bosqichi tilakoid membranasida kechadi. Bu yerda:
- suv molekulasi parchalanadi va kislorod ajralib chiqadi;
- yorug'lik energiyasi ATF va NADFH shaklidagi kimyoviy energiyaga aylanadi.
Qorong'ilik bosqichi (Kalvin sikli) xloroplast stromasida kechadi. Nomi shartli: u qorong'ilikni talab qilmaydi, shunchaki bevosita yorug'likka bog'liq emas. Bu bosqichda birinchi bosqichda to'plangan energiya hisobiga karbonat angidriddan uglevod sintez qilinadi.
Nimalarga bog'liq
Fotosintez tezligiga ta'sir qiluvchi asosiy omillar:
- Yorug'lik miqdori — ma'lum darajagacha oshsa, jarayon tezlashadi, so'ng to'yinadi.
- Karbonat angidrid konsentratsiyasi — ochiq maydonda ko'pincha aynan shu omil cheklovchi bo'ladi.
- Harorat — fermentlar faoliyati harorat bilan bog'liq, juda issiq yoki sovuqda jarayon susayadi.
- Suv ta'minoti — suv yetishmasa barg og'izchalari yopiladi va gaz almashinuvi to'xtaydi.
Ahamiyati
Fotosintez tufayli atmosferada kislorod to'plangan va murakkab hayot shakllari paydo bo'la olgan. Bugungi kunda ham u:
- atmosferadagi kislorod balansini ushlab turadi;
- karbonat angidridni yutib, iqlimga ta'sir ko'rsatadi;
- oziq-ovqat zanjirining birlamchi bo'g'ini bo'lib xizmat qiladi;
- ko'mir, neft va gaz kabi qazilma yoqilg'ilarning uzoq o'tmishdagi manbai hisoblanadi.
Olimlar sun'iy fotosintez ustida ham ish olib bormoqda: maqsad — quyosh energiyasidan foydalanib suvdan vodorod yoki karbonat angidriddan yoqilg'i olish. Bu yo'nalish kelajakdagi toza energetika uchun istiqbolli deb qaralmoqda.