Fotosyntéza je dôležitý proces, ktorý umožňuje rastlinám vrátane stromov využívať ich listy na zachytenie slnečnej energie vo forme cukru. Listy potom uchovávajú výsledný cukor v bunkách vo forme glukózy tak okamžite, ako aj neskôr rast stromov. Fotosyntéza predstavuje nádherne nádherný chemický proces, z ktorého pochádza šesť molekúl vody korene sa kombinujú so šiestimi molekulami oxidu uhličitého zo vzduchu a vytvárajú jednu molekulu organických látok cukor. Rovnako dôležitý je vedľajší produkt tohto procesu - čo je fotosyntéza produkuje kyslík. Na Zemi by nebol život, ako ho poznáme, bez fotosyntetického procesu.
Fotosyntetický proces v stromoch
Termín fotosyntéza znamená „dať dohromady so svetlom“. Je to výrobný proces, ktorý sa deje v bunkách rastlín av malých telách nazývaných chloroplasty. Títo plastidy sa nachádzajú v cytoplazme listov a obsahujú tzv. zelené farbivo chlorofyl.
Keď dôjde k fotosyntéze, voda absorbovaná koreňmi stromu sa prenesie na listy, kde príde do kontaktu s vrstvami chlorofylu. Zároveň sa do listov cez póry listov nasáva vzduch obsahujúci oxid uhličitý a je vystavený slnečnému žiareniu, čo vedie k veľmi dôležitej chemickej reakcii. Voda sa rozkladá na kyslíkové a dusíkové prvky a kombinuje sa s oxidom uhličitým v chlorofyle za vzniku cukru.
Tento kyslík uvoľňovaný stromami a inými rastlinami sa stáva súčasťou vzduchu, ktorý dýchame, zatiaľ čo glukóza sa prenáša do iných častí rastliny ako potrava. Tento zásadný proces je tvorený 95% hmotnosti stromu a fotosyntéza stromov a iných rastlín prispieva takmer všetok kyslík do vzduchu, ktorý dýchame.
Tu je chemická rovnica pre proces fotosyntézy:
6 molekúl oxidu uhličitého + 6 molekúl vody + svetlo → glukóza + kyslík
Dôležitosť fotosyntézy
Veľa listov sa vyskytuje v mnohých procesoch, ale nie dôležitejšie ako fotosyntéza a výsledné jedlo, ktoré vyrába, a kyslík, ktorý produkuje ako vedľajší produkt. Prostredníctvom mágie zelených rastlín je žiarivá energia slnka zachytená v listovej štruktúre a sprístupnená všetkým živým veciam. Fotosyntéza je s výnimkou niekoľkých druhov baktérií jediným procesom na Zemi, pri ktorom sa organické zlúčeniny vyrábajú z anorganických látok, čo vedie k ukladaniu energie.
Zhruba 80 percent celkovej fotosyntézy Zeme sa vyrába v oceáne. Odhaduje sa, že 50 až 80 percent svetového kyslíka je produkovaných životom oceánov, ale kritická zostávajúca časť je generované pozemským rastlinným životom, najmä zemskými lesmi, takže na svete pozemských rastlín je neustále tlak tempo. Strata svetových lesov má ďalekosiahle následky z hľadiska zníženia percentuálneho podielu kyslíka v zemskej atmosfére. A pretože proces fotosyntézy spotrebúva oxid uhličitý, stromy a ďalší rastlinný život, sú prostriedkom, pomocou ktorého Zem „vypiera“ oxid uhličitý a nahrádza ho čistým kyslíkom. Pre mestá je veľmi dôležité udržiavať zdravý mestský les, aby sa udržala dobrá kvalita ovzdušia.
Fotosyntéza a história kyslíka
Kyslík nebol vždy prítomný na Zemi. Odhaduje sa, že samotná zem má okolo 4,6 miliardy rokov vedci študujúci geologické dôkazy verí, že kyslík sa prvýkrát objavil asi pred 2,7 miliardami rokov, keď bol mikroskopický sinice, inak známe ako modrozelené riasy, vyvinula schopnosť fotosyntézy slnečného svetla na cukry a kyslík. Trvalo približne miliardu ďalších rokov, kým sa v atmosfére zhromaždilo dostatok kyslíka na podporu skorých foriem pozemského života.
Nie je jasné, čo sa stalo pred 2,7 miliardami rokov, aby cynobaktérie spôsobili vývoj procesu, ktorý umožňuje život na Zemi. Zostáva jedným z najzaujímavejších tajomstiev vedy.