نواتج عملية التمثيل الضوئي
تنقسم عملية التمثيل الضوئي إلى مرحلتين؛ عملية التصنيع المعتمدة على الضوء وعملية التصنيع غير المعتمدة على الضوء وفيما يلي تفصيلهما ونواتج عملية التمثيل الضوئي:
العملية المعتمدة على الضوء (تفاعلات الضوء)
سُميت بذلك لأنّها تعتمد على ضوء الشمس في هذه المرحلة يتمّ تحويل الطاقة الضوئية من أشعة الشمس إلى أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) و(NADPH)، وهذا يعبّر عن الطاقة الكيميائية المخزنة، والتي يتمّ استخدامها من قبل النبات في المرحلة الثانية من عملية التمثيل الغذائي.
العملية غير المعتمدة على الضوء (التفاعلات المظلمة)
يتم خلال هذه المرحلة استهلاك نواتج المرحلة الأولى؛ (ATP) و(NADPH) لتكسير الروابط الكيميائية وتشكيل روابط جديدة، عند تكسّر روابط ثاني أكسيد الكربون هذا يتيح لذرات الكربون الارتباط ببعض جزيئات الماء لتكوين السكر (الجلوكوز)، بينما ترتبط ذرات الأكسجين بذرات الهيدروجين المحررة لتكوّن الماء ، وتنبعث ذرات الأكسجين من جزيئات الماء الأصلية في الغلاف الجوي.
الخلاصة النهائية لنواتج عملية التمثيل الضوئي
يتمّ تحويل 12 جزيء ماء و6 جزيئات من ثاني أكسيد الكربون بوجود الطاقة الشمسية لإنتاج جزيء جلوكوز واحد و6 جزيئات ماء و6 جزيئات أكسجين.
العضيات الأساسية في عملية التمثيل الضوئي
تحتوي الكائنات التي تقوم بعملية التصنيع الغذائي على بعض العضيات الأساسية التي لا يمكن لعملية التمثيل الغذائي أن تتمّ بدونها وهي كالآتي:
صبغة الكلوروفيل
وهي صبغة خضراء اللون تُوجد في النباتات والطحالب وبعض أنواع البكتيريا التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي، إنّ النوع الشائع من صبغة الكلوروفيل هو الكلوروفيل الموجود في أغلب النباتات والطحالب وأنواع من البكتيريا.
بعض أنواع البكتيريا تلجأ لعملية التمثيل الضوئي بدون إنتاج أكسجين وتُسمى هذه العملية التمثيل الضوئي غير المؤكسد وذلك لاحتوائها على نوع من صبغة الكلوروفيل تُسمى بكتيريوكلوروفيل بحيث لا يمكّنها من إنتاج الأكسجين خلال التفاعل.
البلاستيدات الخضراء
البلاستيدات الخضراء هي عضيات توجد في النباتات والبكتيريا وهي العضيات التي تحتوي على صبغة الكلوروفيل ولها غشاء مزدوج يحتوي على عدّة طيّات، وبشكل دقيق يحيط هذا الغشاء المزدوج هياكل غشائية تُسمى ثايلاكويدات وهي التي تحتوي على الكلوروفيل بشكل مكدّس يُسمى جرانا، تُعتبر الوظيفة الأساسية للبلاستيدات الخضراء هي التقاط الضوء من الشمس ودمجه في عملية التمثيل الضوئي.
ما هي عملية التمثيل الضوئي؟
تقوم بعض الكائنات الحية مثل النباتات والطحالب وبعض أنواع البكتيريا التي تمتص الطاقة من الشمس بالقيام بعملية التمثيل الضوئي أو ما تُعرف بالبناء الضوئي (بالإنجليزية: Photosynthesis)؛ وهي تفاعل كيميائي لتصنيع الغذاء ذاتيًا عن طريق استخدام الماء وثاني أكسيد الكربون بوجود أشعة الشمس لإنتاج الأكسجين والسكر (الطاقة).
هذه العملية تحقق الغذاء للنبات نفسه وكذلك للحيوانات العاشبة التي تتغذى على النباتات بحيث تحصل على الطاقة ومن ثم الحيوانات اللاحمة التي تتغذى على الحيوانات العاشبة.
