تعريف البناء الضوئي

تعريف البناء الضوئي

مفهوم البناء الضوئي

يعرف البناء الضوئي بأنه العملية التي تقوم بها النباتات وبعض من الكائنات الحية من خلال استخدام أشعة الشمس لإنتاج العناصر الغذائية من أكسيد الكربون والماء، وهذه العملية تتضمن مادة صبغة الكلوروفيل الخضراء وعملية إنتاج الأكسجين.

ويمكن القول أيضاً بأنها عملية معقدة تعتمد بشكل أساسي على كل من ثاني أكسيد الكربون والماء وبعض الأملاح المعدنية ليتم تحويلها إلى مواد كربوهيدراتية من قِبل النباتات الخضراء مثل الطحالب وبعض أنواع البكتيريا باستخدام طاقة الأشعة الشمسية ومادة الكلوروفيل الخضراء.

الصيغة الكيميائية لعملية البناء الضوئي

يمكن تمثيل عملية البناء الضوئي بالمعادلة الكيميائية الموزونة التالية: 6CO2 6H2O ------> C6H12O6 6O2 مضافاً إليها أشعة الشمس، حيث CO2 يرمز لثاني أكسيد الكربون وH2O يرمز للماء وC6H12O6 يرمز لمادة الجلوكوز وO2 يرمز لغاز الأوكسجين مع ضرورة توفر الطاقة الضوئية.

أهمية عملية البناء الضوئي

تكمن أهمية عملية البناء الضوئي باعتبارها المصدر الأول لإنتاج الأكسجين في الغلاف الجوي، إذ تُعدّ أساسية للكائنات الحية، بالإضافة إلى ذلك فلهذه العملية دور في دورة الكربون القائمة ما بين الأرض، والمحيطات، والنباتات، والحيوانات.

تستنشق الكائنات الحية الأكسجين وتولد ثاني أكسيد الكربون، ممّا يساعد على توطيد العلاقة التكافلية ما بين النباتات، والبشر، والحيوانات، فالبناء الضوئي يؤثر بطريقة مباشرة وغير مباشرة في معظم أشكال الحياة على الأرض؛ فهو يمثّل عملية توليد الطاقة الأولية للغطاء النباتي على كوكب الأرض.

أنواع عملية البناء الضوئيّ

هناك نوعان لعملية البناء الضوئي، وهما كالآتي:

  • البناء الضوئي الأكسجيني

يعد البناء الضوئي الأكسجيني هو الأكثر انتشارًا وشيوعًا، ويظهر في النباتات، والطحالب، والبكتيريا الزرقاء، حيث تنقل أشعة الشمس (الطاقة الضوئية) الإلكترونات من الماء إلى ثاني أكسيد الكربون ممّا يُنتج الكربوهيدرات، وخلال هذه العملية يقل ثاني أكسيد الكربون، ويصبح الماء مؤكسدًا ويفقد الإلكترونات فينتج الأكسجين مع الكربوهيدرات.

  • البناء الضوئي غير الأكسجيني

خلال مرحلة التمثيل الضوئي غير الأكسجيني يتم الاعتماد على مانح للإلكترونات غير الماء، وغالبًا ما تحدث هذه العملية في البكتيريا التي تتواجد بصورة رئيسية في الموائل المائية، ويُذكر أنّ هذه العملية لا ينتج عنها الأكسجين، حيث إنّ ما يتم إنتاجه في هذه العملية يعتمد على مانح الإلكترون بشكل رئيسي.

العوامل المؤثرة في عملية البناء الضوئي

تتأثر عملية البناء الضوئي بعدد من العوامل منها ما هو بيئي خارجي يتعلق بالحرارة، والتربة، والماء، والغذاء، ومنها ما هو وراثي داخلي يرتبط بالأوراق، ومن هذه العوامل ما يأتي:

شدة الضوء

تُعدّ الشمس هي المصدر الضوئي الأساسي والرئيسي للنبتة أثناء عملية البناء الضوئي، حيث تمتص النبتة 80% من الضوء الساقط عليها من خلال الأوراق وتعكس 10%، وتنقل 10% إلى باقي أجزاء الأوراق.

تعتمد النبات في عامل شدة الضوء على حجم أوراقها، وارتفاعها، ونوعها، إذ إنّ هناك نباتات محبة للشمس وأخرى محبة للظل، وبناءً عليه يتم تحديد شدة الضوء اللازمة لكل نبتة.

ثاني أكسيد الكربون

يلعب تركيز ثاني أكسيد الكربون دوراً كبيراً في معدل البناء الضوئي، حيث إنّ النسبة الطبيعية لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي تتراوح ما بين 0.03-0.04% فأي زيادة أو نقصان في هذه النسبة يؤثر في عملية البناء الضوئي.

درجة الحرارة

يلاحظ أنّ معدل البناء الضوئي يظهر بدرجة عالية كلما كانت درجات الحرارة مرتفعة، بشرط توفّر ثاني أكسيد الكربون والضوء بشكل مناسب للنبات، إذ تتحكّم درجة الحرارة المرتفعة نسبيًا بالإنزيمات فتزيد من سرعتها.

نواتج عملية البناء الضوئي

ينتج عن عملية البناء الضوئي عدد من الأمور أهمها ما يأتي:

  • طرح النباتات الأكسجين نتيجة عملية التمثيل الضوئي عبر أوراقها.
  • تحوّل مركبات الجلوكوز بالنبتة إلى سكروز أو كربوهيدرات على شكل نشا أو سيليلوز، وينتقل الجلوكوز من الأوراق إلى الجذور أو إلى أجزاء أخرى من اللحاء.

مراحل عملية البناء الضوئي

تمرّ عملية البناء الضوئي بثلاث مراحل رئيسية تتمثل في امتصاص الطاقة الضوئية، ثمّ تحويلها، وتخزينها كخطوة أخيرة، وفيما يأتي توضيح لذلك:

امتصاص الطاقة

تبدأ مرحلة البناء الضوئي عندما تبدأ عملية امتصاص الطاقة المشعة (الضوء) من قِبل النبتة وذلك عندما تضرب أشعة الشمس أوراق النباتات، إذ يمتص الكلوروفيل الموجود في الأوراق الفوتونات الضوئية، كما تمتص النبتة عبر فتحات الأنسجة المتواجدة في أوراقها ثاني أكسيد الكربون، وتمتص الماء عبر الجذور.

تحويل الطاقة

بعد امتصاص النباتات الطاقة الضوئية تُحوّل إلى شكل قابل للاستهلاك والاستخدام، إذ تبدأ عملية التحول عندما تنفصل الإلكترونات عن جزيئات الماء بحيث يصبح الأكسجين كمنتج ثانوي، ثمّ تنتقل إلكترونات الهيدروجين في جزيء الماء إلى مركز التفاعل في جزيء الكلورفيل، وخلال هذه العملية تتولّد الطاقة المهمة للخلايا وتبقيها على قيد الحياة.

تخزين الطاقة

لا تحتاج هذه المرحلة للضوء أو الطاقة الضوئية (الشمس)، حيث يمكن أن تحدث في الليل، إذ تنتج النبتة في هذه المرحلة السكر والأحماض الدهنية ، وتستخدم ما تحتاجه لتبقى على قيد الحياة في حين يتم تخزين الطاقة التي لا تحتاجها على شكل سكريات أو كربوهيدرات.

مزيد من المشاركات
أسباب قلة الثروة الحيوانية في الوطن العربي

أسباب قلة الثروة الحيوانية في الوطن العربي

أسباب قِلّة الثّروة الحيوانيّة في الوطن العربيّ الثّروة الحَيوانيّة هِي المَواشي وحَيوانات المَزرعة باستِثناء الدّواجن، وتشمل هذه الفِئة بشكل أساسي الأبقار والأغنام والماعِز والخُيول والحَمير، ويعود السّبب في ضرورة الاهتِمام في الثّروة الحيوانيّة إلى السّعي لتحقيق الأمن الغِذائيّ الذّي أصبح قَيد التّهديد نتيجةً لِتغيُّر المناخ، تُعاني الدُّوّل العَرَبيّة مِن تَدنّي مُستوى الإنتاج الحَيوانيّ والإنتاجيّة لِعدّة أسباب وفيما يلي أبرزها: الجَفاف يُعتَبَر الجَفاف مُشكلة خَطيرة في منطقة الشّرق
النمل هندسة معمارية راقية

النمل هندسة معمارية راقية

جاء القرآن الكريم ذاكراً لنبيّنا محمد صلّى الله عليه وسلّم والعالمين العديد من القصص والإيحاءات التي نستمد منها سرّ عالمنا الذي نعيش به، فقد وصف الله تعالى ما حولنا من منظومات وعوالم بأنها أمَمٌ تعيش بمجتمعات لها خصائص وميّزات وأسلوب في الحياة قد نفهمه أو لا نفهمه، فيقول الله عزّ وجلّ في كتابه العزيز: "ومَا مِنْ دابَةٍ في الأرْضِ ولا طائِرٍ يَطيرُ بِجَناحَيْهِ إلّا أمَمٌ أمثالُكُمْ" صدق الله العظيم. النمل يحتلّ النمل مكانة رفيعةً لدى علماء البيئة والحشرات، فهو نوعٌ من الحشرات الذي يمتلك نظاماً
تعبير كتابي بمناسبة المولد الشريف (لطلاب الإعدادي)

تعبير كتابي بمناسبة المولد الشريف (لطلاب الإعدادي)

ميلاد حامل رسالة الإسلام ميلاد حامل رسالة الإسلام فأيّ يومٍ أعظم من اليوم الذي احتضن أولى أنفاس هادي البشرية محمد -عليه الصّلاة والسّلام-، أيُّ يوم أعظم من يوم أعلنت فيه الشّمس والكائنات رضوخهم لنبيّ سيبعثه الله سبحانه وتعالى هديّةً وبشرى للخلق، بل أي يومٍ أعظم من يوم شعر النّاس فيه بنسماتٍ هبّت تحمل البشر والخير من غير أن يكون على درايةٍ بأنّ هذا احتفال بقدوم خير البشريّة، بل أيّ يومٍ أعظم من يوم بعث الله فيه طيورًا من السّماء تحمل أحجارًا جهنّميّة لتكون عقابًا لكل معتدٍ فكّر بتدنيس مكة
ملخص كتاب المنير في أحكام التجويد

ملخص كتاب المنير في أحكام التجويد

ملخص كتاب المنير في أحكام التجويد كتاب المنير في أحكام التجويد هو أحد الكتب الصادرة عن جمعية المحافظة على القرآن الكريم، وقد شمل أحكام التجويد ضمن رواية حفص عن عاصم ، وقام على تأليفه نخبة من العلماء في لجنة التلاوة المركزية في الجمعية، وهم متخصصون في علوم التجويد والقراءات وعلوم القرآن، وهو أكثر كتب التجويد المعاصرة انتشاراً في الأردن. مقدمات علم التجويد تناول المؤلف فيه تعريف التجويد وتاريخ التأليف في التجويد، وبيّن حكم التجويد، وفرّق بين اللحن الجلي والخفي مع بيان صور كل منهما، كما تحدث عن
اجمل الشعر العربي

اجمل الشعر العربي

قصيدة لعمرُك ما ملت ثواء ثويَّها يقول أوس بن حجر في قصيدته: لَعَمْرُكَ ما مَلّتْ ثَوَاءَ ثَوِيِّها حليمةُ إذْ ألقتْ مراسيَ مقعدِ ولكنْ تلقّتْ باليدينِ ضمانَتي وحلّ بشرجِم القبائلِ عودّي وقد غبرَتْ شَهرَيْ رَبيعٍ كِلَيهما بحملِ البلايا والحِباءِ الممدَّدِ ولمْ تُلههِا تلكَ التكاليفُ إنّهَا كما شئتَ من أكرومة ٍوتخرُّدِ هيَ ابنةُ أعراقٍ كرامٍ نمينَها إلى خُلُقٍ عَفٍّ بَرَازَتُهُ قدِ سَأجزيكِ أو يَجزيك عَنّي مُثوِّبٌ وقصرُك أن يُثْنَى عليكِ وتُحمَدي فإنْ يُعطَ منّا القوْم نصبرْ وننتظرْ مني عقبٍ
ما هي أكبر طائرة ركاب في العالم

ما هي أكبر طائرة ركاب في العالم

إيرباص A380 تعدّ إيرباص A380 أكبرُ طائرة ركابٍ صُنعت في فرنسا بسعةِ ثمانمئةٍ وثلاثةٍ وخمسين راكباً في الدرجة الواحدة، أو ستمئةٍ وأربعةٍ وأربعين راكباً في درجةٍ مكوّنةٍ من طابقين، ويمكنها الطيران لمسافة خمسة عشر ألفاً ومئتا كيلومتر أي ما يبلغ ثمانية آلافٍ ومئتان وثمانية أميالٍ بحرية، ويبلغ وزنها أكثرَ من خمسمئةٍ وستين كيلوغراماً، وعرض جناحيها تسعةٍ وسبعون متراً وثمانونَ سنتمتراً، وقامت طائرة الإيرباص A380 بأول رحلةٍ تجريبيةً في أبريل من العام ألفين وخمسة منتزعة اللقب من طائرة البويينغ 747-400.
تمارين لتقوية عضلات الحوض

تمارين لتقوية عضلات الحوض

تمارين تقوية عضلات الحوض وتعرف أيضاً بتمارين قاع الحوض، وتستهدف شدّ وتقوية عضلات الحوض، كما يعود سبب تسميتها بهذا الاسم نتيجة لمكتشفها كيجل، تستهدف هذه التمارين كلا الجنسين الرجال والنساء، ومن أشهر الأسباب لضعف عضلة الحوض، والتي تتخذ شكل حرف U، والتقدم في العمر، والإفراط الزائد للوزن، والعمليات الجراحية في منطقة البطن، والإصابة بمرض السكري، والولادة عند النساء، واستئصال البروستاتا للرجال. تمارين كيجل فوائد تمارين كيجل للرجال تقوية العضلات العصعصية عند الرجال، وزيادة فترة انتصاب القضيب، وتقوية
كلمات عن الرضا والسعادة

كلمات عن الرضا والسعادة

كلمات عن السعادة والرضا أفضل وسائل إسعاد النفس هي أن تسعد غيرك؛ ليغمرك الرضا والفرح. السعادة عندما تلتقي النشوة والرضا في قلب الإنسان. جميل أنّ الظروف التي جعلتني سعيداً، قد جلبت الرضا للآخرين أيضاً. السعادة ننشرها عندما ننجز عملاً كبيراً، فتمتلئ قلوبنا بالرضا. الفرح لحظة، والرضا حياة. السعداء لا يملكون كل شيء، بل مقتنعون بكلّ شيء. في العالم كثيرون مَن يبحثون عن السعادة، وهم متناسون فضيلة القناعة. كلمات عن الرضا والقناعة عصفورٌ في اليد خير من عشرة على الشجرة. بيضة اليوم، ولا دجاجة الغد.