Фотосинтез

Фотосинтез (φωτο — жарык жана σύνθεσις — синтез, бириктирүү, аралаштыруу) — Күндүн кванттык энергиясынын жана хлорофилл данчаларынын жардамы менен өсүмдүктөрдүн органикалык эмес көмүр кычкыл газынан (СО2) глюкоза С6Н12О6 менен кычкылтектин (О2) пайда болуусу.

Фотосинтез — татаал түзүлүштүү өсүмдүктөрдүн, жашыл балырлардын жана кээ бир бактериялардын күн нурунун жардамы менен жөнөкөй заттардан татаал органикалык бирикмелерди пайда кылуу процесси. Фотосинтез үчүн суу, көмүр кычкыл газы жана күн нуру керек. Суудагы жана деңиздеги жашыл балырлар бул заттарды диффузия жолу менен суудан алат. Жер үстүндө өскөн өсүмдүктөр азыктануу үчүн эволюция процессинде тамыр, сабак, жалбырак, атайын өткөргүч системалар (ксилема, флоема) менен камсыздандырылган. Фотосинтез жашыл жалбыракта жүрөт. Жалбырак күн нурун көбүрөөк сиңирип алууга жана газ алмашууга жөндөмдүү. Өсүмдүк клеткасынын жашыл пигменти — хлорофилл суу менен көмүр кычкыл газынын биригүүсүнүн катализатору, ал клетканын эң майда денечелеринин (хлоропласттардын) сырткы мембранасында топтолгон. Ар бир клеткада 20дан 100гө чейин хлоропласт бар.

Фотосинтез процессинде хлорофилл жарык энергиясын жакшы сиңирип, аны башка молекулага берет. Көмүр кычкыл газы, суу түздөн-түз жарыкты өзүнө сиңире албайт, бул бирикмелердин өз ара катышын хлорофилл гана камсыз кылат. Фотосинтезге керектүү көмүр кычкыл газы өсүмдүк жалбырагындагы эң майда тешикчелер аркылуу кирет. Хлорофиллдин жардамы менен күн энергиясы сиңирилгенде молекулалык кычкылтек, углеводдор, жогорку энергиялуу фосфор бирикмелери (аденозинтрифосфат жана башкалар) пайда болот. Жогорку энергиялуу фосфор бирикмелери жарык энергиясынын көбүн өзүндө сактайт. Фотосинтездин жардамы менен органикалык заттардын жана энергиянын запасы топтолуп, ал органикалык эмес заттардан органикалык заттарды синтездөөгө өз алдынча жөндөмсүз болгон башка организмдердин керектөөсүн камсыз кылат. Тирүү организмдерге керектүү болгон бардык энергия жашыл өсүмдүктөрдүн күн нурунун энергиясын химиялык энергияга айландырышынан келип чыгат.

Жер жүзүндөгү фотосинтез менен бирге ага карама-каршы болуп органикалык заттар жана отун, көмүр, мунай күйгөндө кайра калыбына келген көмүртектин кычкылдануу процесстеринен, тирүү организмдердин тиричилигинен келип чыгуучу көмүр кычкыл газы, кычкылтек, суу кайрадан фотосинтез процессине катышат. Ошондуктан фотосинтезде катышуучу күн энергиясы бул элементтердин айлануусунда кыймылдаткыч күч болуп саналат. Дем алуу, ачуу, чирүү, күйүү процесстеринин натыйжасында органикалык бирикмелер кычкылданып, бузулуп, алардын акыркы продуктулары кайрадан заттардын айлануусунда катышат. Ошентип, акырындык менен өсүмдүктөр жана жаныбарлар дүйнөсүнүн ортосунда тең салмактуулук пайда болот. Фотосинтездин жалпы продукттуулугу эбегейсиз чоң: жыл сайын Жер жүзүндөгү өсүмдүктөр 100 млрд гдай органикалык заттарды пайда кылат, 200 млрд т көмүртекти байланыштырып, атмосфераны 145 млрд т бош кычкылтек менен байытып турат. Атмосферадагы бардык кычкылтек фотосинтездин натыйжасында пайда болот. Жер бетиндеги бардык тирүү организмдердин жашоосу, өөрчүшү, көбөйүшү, сакталышы биринчиден жашыл өсүмдүктөрдүн тиричилиги менен түздөн-түз байланыштуу. Азыркы кездеги чоң курулуштар, жол салуу, транспорттун көбөйүшү, айлана-чөйрөнү уулуу таштандылар менен булгоо планетадагы өсүмдүк менен жаныбар дүйнөсүнө терс таасирин тийгизип, алардын ортосундагы тең салмактуулукту бузушу мүмкүн (к. Экология). Ошондуктан, дүйнөнүн көпчүлүк өлкөлөрүндө, анын ичинде биздин өлкөдө айлана-чөйрөнү сактоого багытталган көп чаралар иштелип чыгарылууда жана турмушка ашырылууда (Айлана-чөйрөнү коргоо).