تستطيع النباتات تحويل الطاقة الضوئية إلى كيميائية خلال عملية

تستطيع النباتات تحويل الطاقة الضوئية إلى كيميائية خلال عملية ، تحدث في الكائنات الحية عامةً عددًا من العمليات الحيوية، ويذلك يشمل البكتيريا الزرقاء والنباتات الخضراء عامةً، حيث تسهم الكلورويلاست والصانعات الخضراء بالقيام بعمليةٍ حيوية هامة جدًا في حياة النبات، وتوصف أحيانًا بأنها بسيطة للغاية؛ إلا أنها تمر بخطواتٍ قد تكون معقدة تهدف في نهاية المطاف لجعل النبات مزودًا بالغذاء اللازم له لتستمر حياته.

العمليات الحيوية

يسلط علم فسيولوجيا النبات الضوء على تشريح أجزاء النبات ودراسة وظائفها عن قُرب، حيث يؤدي كل جزء مهمة معينة تكفل استمرار حياة النبتة، وذلك بالاعتماد على العمليات الحيوية القادرة على تعزيز نمو النبات وتكاثره، وتحديد ماهية الاستجابة لمؤثرات العالم الخارجي، إذ تتجه النباتات عادةً لاستقطاب المواد من البيئة المحيطة كلأرض والهواء؛ وذلك لتحويلها لغذاءٍ يدعهما في النمو والعيش، ويدرج تحت قائمة العمليات الحيوية النباتية كل من النتح، التنفس، الاستجابة للمؤثرات، الانتحاء الأرضي وغيرها، لكن تستطيع النباتات تحويل الطاقة الضوئية إلى كيميائية خلال عملية محددة سيتم التعرف عليها تاليًا[1].

شاهد أيضًا: اي اجزاء الورقة يحدث فيه معظم مراحل عملية البناء الضوئي

تستطيع النباتات تحويل الطاقة الضوئية إلى كيميائية خلال عملية

تتجه كل من النباتات الخضراء والطحالب والبكتيريا الزرقاء إلى تحقيق خطوات معادلةٍ كيميائية تجسيدًا لعملية حيوية تحوّل فيها الطاقة الضوئية الشمسية من هيئتها الكهرومغناطيسية لتصبح طاقة كيميائية يحتفظ بها ضمن روابط سكر الجلوكوز، وتمر معادلة البناء الضوئي 6CO₂+6H₂O+الضوء+البلاستيدات الخضراء=  C₆H₁₂O₆ بدورتين رئيسيّتين هما تفاعلات الظلام وتفاعلات الضوء، وذلك وصولًا إلى تحويل الطاقة الضوئية إلى كيميائية خلال عملية البناء الضوئي، والتي يطلق عليها أيضًا التفاعل أو التركيب الضوئي، وتاليًا أهم المعلومات عن هذه العملية[2]:

• نواتج التمثيل الضوئي: ينتج عنها مركبات سكرية بطاقةٍ مرتفعة، أكسجين.
• العوامل المؤثرة في البناء الضوئي، الطاقة الضوئية، الحرارة، ثاني أكسيد الكربون، عنصر الماء، تشريح النبات الداخلي.
• دوة البناء الضوئي، تفاعل ضوئي يعتمد كليًا على وجود الضوء، وتفاعل الظلام تستغل العوامل المخزنة نهارًا لتوظيفها خلال ساعات الليل.

حدوث عملية البناء الضوئي

تحتاج النباتات لعملية البناء الضوئي بشدة، وذلك تأكيدًا لاستمرارية حياتها، وتاليًا خطوات حدوث هذه العملية الهامة[3]:

• وصول الطاقة الضوئية لحزمةٍ من الخلايا النباتية المتقاربة في البلاستيدات الخضراء.
• اصطدام الفوتونات بالكترونات الكلوروفيل فور وصول الفوتونات الضوئية إلى الكلوروفيل.
• تهيّج الإلكترون وحركة لا متناهية، فيغادر مدارة الأصلي مما يجعله غير ثابت؛ فيعاود أدراجه إلى مداره.
• إطلاق الطاقة المكتسبة من الإلكترون خلال عودته لمداره، وقد تكون على هيئة ضوء أو حرارة.
• التوجه للاحتفاظ بالطاقة الكيميائية داخل المركبات العضوية الثرية بالطاقة، تحديدًا الأدينوسين ثلاثي الفوسفات.
• انتقال جزء من الطاقة الإلكترونية بواسطة جزيئات ذات طاقة منخفضة، استعدادًا لإطلاق جزيء ذو طاقة مرتفعة؛ وبالتالي إنتاج مركبات مرتفعة الطاقة هي NADPH,ATP.
• تحويل أحد أجزاء الطاقة المنبثقة من الإلكترونات واستغلالها ضمن شطر جزيئات الماء، لتصبح أيونات أكسجين وأيونات هيدروجين.
• إطلاق الأكسجين بدخول واندماج أيون الهيدروجين ضمن العمليات الحيوية.

سطورٌ قد تكون قليلة تمحورت حول رحلة تستطيع النباتات تحويل الطاقة الضوئية إلى كيميائية خلال عملية البناء الضوئي، وتلعب هذه العملية أهمية عظيمة للنباتات؛ إذ توفر لها الغذاء؛ بالتالي استمرارية حياتها ومنحها اللون الأخضر.