المواد الكيميائية الناتجة عن عملية البناء الضوئي

ما هي المواد الكيميائية الناتجة عن عملية البناء الضوئي؟

البناء الضوئي (بالإنجليزية: Photosynthesis ) هو العملية التي تستخدم فيها النباتات الطاقة الشمسية لإنتاج السكر، وتعتمد هذه العملية على تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية بحيث تستخدمها جميع الكائنات الحية للبقاء على قيد الحياة، كما أنّها تُحول غاز ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي إلى غاز الأكسجين.

تمتص النباتات ثاني أكسيد الكربون ( CO ₂₎ من الهواء من خلال فتحات صغيرة في أوراقها تسمى الثغور، وذلك حتى يصل إلى البلاستيدات الخضراء داخل النبتة فيلتقي بالماء وأشعة الشمس ليكونوا معًا عملية البناء الضوئي، وتنتج النبتة من هذه العملية 3 مواد كيميائية، وهي: الجلوكوز، والأكسجين، والماء، وفيما يأتي أهم المعلومات عن كل منها:

الجلوكوز

يُعد الجلوكوز (بالإنجليزية: glucose)، أو السكر البسيط السبب الرئيسي في حدوث عملية البناء الضوئي، وهو الناتج الأخير لتحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية داخل النباتات، كما ويُمثل الجلوكوز الطاقة المُخزنة التي يُمكن أن يستخدمها النبات، أو تستهلكها الكائنات الحية الأخرى عندما تتغذى على النباتات.

الأكسجين

تنتج جزيئات الأكسجين (O₂₎ من عملية البناء الضوئي، وتُطلق إلى الغلاف الجوي عن طريق أوراق النبات، إذ يمر هذا الأكسجين قبل إطلاقه إلى الهواء عبر الثغور الموجودة في أوراق النباتات، لتقوم الكائنات الحية؛ مثل الإنسان، والحيوان، وحتى النباتات نفسها باستخدامه لاحقًا في عملية التنفس الخلوي .

الماء

يُعد الماء (H₂O) أيضًا من المواد الكيميائية التي تنتج من عملية البناء الضوئي، وينتج هذا الماء من ارتباط ذرات الأكسجين الموجودة في جزيئات ثاني أكسيد الكربون مع ذرات الهيدروجين الحرة، ليجري فيما بعد إطلاق الماء الناتج على شكل بخار ماء عبر الثغور الموجودة في أوراق النباتات التي يخرج منها غاز الأكسجين.

المواد الكيميائية الناتجة عن مراحل البناء الضوئي

يُمكن تقسيم عملية البناء الضوئي إلى مرحلتين، بحيث تكون المرحلة الأولى عملية البناء الضوئي المعتمدة على الضوء وتُسمى تفاعلات الضوء، في حين تكون المرحلة الثانية عملية البناء الضوئي المستقلة عن الضوء أو التي لا تعتمد على الضوء وتُسمى التفاعلات المظلمة، وفيما يأتي تفصيلًا لكل مرحلة والمواد الناتجة من خلالها:

نواتج التفاعلات التي تعتمد على الضوء

تُسمى عملية التفاعلات التي تعتمد على الضوء (بالإنجليزية: Light-Dependent Process) بتفاعلات الضوء، لأنها تحتاج إلى ضوء الشمس لتتم بنجاح، وتنتج هذه المرحلة مادتين كيميائيتين وهما:

أدينوسين ثلاثي الفوسفات (بالإنجليزية: Adenosine triphosphate)‏ (ATP)، والذي يُعرف أيضًا باسم جزيئات الطاقة.
نيكوتيناميد أدينين ثنائي نوكليوتيد الفوسفات (بالإنجليزية: Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) (NADPH).

بحيث تُحوّل الطاقة الضوئية في هذه المرحلة إلى طاقة على شكل جزيئات (ATP) و(NADPH)، إذ يمثل (ATP) الطاقة الكيميائية المخزنة، ثم تُستخدم هذه المنتجات مرة أخرى في المرحلة الثانية من عملية البناء الضوئي.

نواتج التفاعلات التي لا تعتمد على الضوء

المرحلة الثانية من عملية البناء الضوئي هي العملية التي لا تعتمد على الضوء (بالإنجليزية: Light-Independent Process)، وتُسمى أيضًا بالتفاعلات المظلمة، وفي هذه المرحلة تُستخدم الطاقة المُخزنة في جزيئات الطاقة الناتجة من المرحلة الأولى (ATP) و(NADPH) لكسر بعض الروابط الكيميائية وتشكيل روابط جديدة، حيث ينتج عنها ما يأتي:

الجلوكوز

يتكون نتيجة تكسُّر روابط ثاني أكسيد الكربون، بحيث يرتبط عنصر الكربون (C) بجزيئات الماء.

الماء

يتكون نتيجة ارتباط ذرات الأكسجين الموجودة في جزيء ثاني أكسيد الكربون مع ذرة الهيدروجين الحرة.

غاز الأكسجين

يتكون نتيجة تكسّر جزيئات الماء الموجودة في النباتات لتتحرر ذرات الأكسجين من جزيء الماء وتنطلق في الغلاف الجوي .

معادلة البناء الضوئي

تحدث عملية البناء الضوئي عن طريق امتصاص النباتات لثاني أكسيد الكربون الموجود في الهواء من خلال أوراقها، والماء الموجود في التربة من خلال جذورها، وأشعة الشمس، لإنتاج سكر الجلوكوز ، والماء، وغاز الأكسجين، وفيما يأتي المعادلة الكيميائية الكاملة الموزونة لعملية البناء الضوئي:

12 جزيء ماء 6 جزيئات ثاني أكسيد الكربون طاقة ضوئية ← 1 جزيء جلوكوز 6 جزيئات ماء 6 جزيئات أكسجين

وبالرموز:

C₆H₁₂O₆ 6H₂O 6O₂ ← light energy 6CO₂ 12H₂O

حيث إن:

H ₂ O: جزيء الماء.
CO ₂ : جزيء ثاني أكسيد الكربون.
light energy: الطاقة الضوئية.
O ₂: غاز الأكسجين.
C₆H₁₂O₆: سكر الجلوكوز.

2023-12-147حيوانات ونباتات

مزيد من المشاركات

طريقة الأذان للمولود

كيفية قيام الأذان للمولود يُسنّ في الشريعة الإسلامية الأذان في الأذن اليُمنى للمولود ، ويشمل ذلك المولود ذكراً كان أم أنثى، ثم يُتبع المؤذن الأذان بالإقامة في الأذن اليُسرى، وقد وردت أحاديث بسند ضعيف يُؤخذ فيها بفضائل الأعمال تدلّ على ذلك. عن ابن عباس -رضي الله عنه-: (أنَّ النَّبيَّ -صلَّى اللَّهُ عليهِ وسلَّمَ- أذَّنَ في أُذُنِ الحَسَنِ بنِ عَليٍّ يومَ وُلِدَ فأذَّنَ في أُذُنِه اليُمنَى وأقامَ في أُذُنِه اليُسرَى)، وروى الحسين عن رسول الله -صلّى الله عليه وسلّم-: (من وُلِدَ لهُ مولودٌ فأذَّنَ

درجة انصهار الجليد

درجة انصهار الجليد تُشير درجة انصهار الجليد إلى درجة الحرارة التي يتحوّل عندها الجليد إلى ماء، وهي تُساوي درجة تجمد الماء، والتي تُشير إلى درجة الحرارة التي يتحوّل فيها الماء من الحالة السائلة الى الصلبة، فدرجة انصهار جليد الماء وتجمّد الماء تُساوي 0 درجة مئوية. تُسمى درجة الحرارة التي يحتاجها 1 كغم من الجليد لينصهر عند مستوى الضغط الجوي العادي بالحرارة الكامنة للانصهار، وتُعادل 3.34* 105 جول/ كلغم من الثلج عند درجة 0 مئوية، ويجدر الذكر أنّه عند انصهار الجليد فإنّه بذلك يتغيّر من الناحية

حلوى سهلة وسريعة

آيس كريم مدّة التحضير خمس دقائق مدّة الطهي عشر دقائق تكفي لِ أربعة أشخاص المكونات كوب من الحليب. كوبان من الكريمة. ملعقتان صغيرتان من الفانيلا السائلة. ثلاثة أرباع كوب من السكر. صفار أربع بيضات. كوب من القشطة. طريقة التحضير وضع الحليب، الكريمة والفانيلا في قدر ثمّ تسخينه على نار متوسطة مع التقليب المستمر بواسطة الملعقة حتى يصبح الخليط ساخن بدون أن يغلي. وضع صفار البيض والسكر في وعاء وخلطه بواسطة المضرب اليدوي حتى يتجانس تماماً. صب بمقدار كوب من خليط الحليب الساخن على خليط الصفار والسكر التقليب

الفرق بين الضريبة والرسم

الضريبة والرسم إنّ مصطلح الضريبة (بالإنجليزيّة: Tax) أو الرسم (بالإنجليزيّة: Fee) ليسا من المصطلحات الحديثة؛ حيث عُرِفَ كلّ منهما منذ العصور القديمة، وخصوصاً عندما بدأت المجتمعات البشريّة بالتطور في المجالات الاقتصاديّة؛ ممّا أدّى إلى فرض كلٍّ من الضرائب والرسوم على العمليات التجاريّة المتنوعة، فتُعدّ الضريبة بشكلٍ عام فرضاً ماليّاً تفرضه البلدان والدول على كافة المكلفين بها، ودون حصولهم على أي مقابلٍ لقاء تقديمهم لقيمة الضريبة؛ حيث تساهم الضرائب في تطبيق العدالة الاجتماعيّة، وتوفير الدعم

فوائد الزبادي والثوم

الزبادي والثوم يُعتبر الزبادي أحد منتجات الألبان المصنّعة عن طريق إضافة البكتيريا الحيّة إلى الحليب ، إذ تؤثر البكتيريا الحيّة على تخمّر سكر اللاكتوز، وهو السكر الطبيعيّ للحليب، حيث يَنتج عن هذه العملية حمض اللاكتيك (بالإنجليزية: Lactic acid) الذي يُعطي الزبادي نكهته المميزة، أمّا الثّوم فهو أحدُ النباتات التي تنتمي لفصيلة الثوميّات (بالإنجليزية: Allium)، وتضمّ هذه الفصيلة البصل والكراث أيضاً، وينمو الثوم في أماكن كثيرةٍ من العالم، وتُعرف أجزاء الثّوم الدّاخلية بالفصوص، وتحتوي البصلة الواحدة

أجهزة الإخراج في الحاسوب

الشاشة تعدُّ الشاشة إحدى أجهزة الإخراج الأساسية في جهاز الحاسوب، حيث تعرض البيانات والمعلومات التي تمت معالجتها داخل جهاز الحاسوب على شكل صور مرئية، ويتم هذا عن طريق اتصال الشاشة ببطاقة الفيديو المثبتة على اللوحة الأم عبر كابلات من نوعية (VGA)، أو (DVI)، أو (HDMI)، وتشبه شاشات الحاسوب شاشات التلفاز نوعاً ما إلا أنها أكثر دقة منها، ومن الجدير بالذكر أن لشاشات الحاسوب نوعين رئيسين وهما: شاشات (LCD) التي تتميز بأنها ذات سمكٍ قليل، وجودةٍ عالية، إضافة إلى استهلاكها القليل للطاقة، وشاشات (CRT) ذات

مكونات مياه البحر

مكوّنات مياه البحر مياه البحر هي الغطاءُ المائيّ الذي يغطي سبعين في المئة من مساحة سطح الكرة الأرضية، والتي تشملُ البحارَ والمحيطات، حيثُ تتكوّن مياه البحر بشكل رئيسي من عدد من الأملاح، مثل كلوريد الصوديوم المتعارف عليه باسم ملح الطعام، بالإضافة لكلٍّ من البوتاسيوم، والمغنيسيوم، والبروم، إذ تُشكّل هذه الأملاح نسبة اثنين ونصف في المئة من مياه البحر، وتعمل على رفع درجة غليانها مقارنةً مع المياه العذبة الخالية من الأملاح، بالإضافة للأملاح تتكوّن مياه البحر أيضاً من عدد من الغازات المذابة فيها،

مكونات التربة

المكونات الخمسة للتربة تتكوّن التُّربة بشكل أساسيّ من خمسة عناصر رئيسيّة، يختلف كلٌّ منها في مكوّناته وتركيبه وخصائصه، وعلى الرّغم من أنّ التُّربة قد تُصنَّف كمادّة ثابتة، إلا أنّها في الحقيقة غير ثابتة ومُتغيِّرة؛ حيث تتقلّب وتتبدّل حسب عوامل عدّة، فمثلاً تختلف درجة حرارتها، ويتغيّر مستواها المائيّ، ويتبدّل محتواها من العناصر الغذائيّة باستمرارٍ، كما تختلف مُخلّفاتها العُضويّة تبعاً للكائنات التي تعيش فيها. أمّا العناصر الخمس الأساسيّة التي تتكوّن منها التُّربة ، فهي كما يأتي: الموادّ