Nutriția autotrofă: fotosinteza

Ecuația chimică

$6 CO_2 + 6 H_2O \xrightarrow{\text{lumină, clorofilă}} C_6H_{12}O_6 + 6 O_2$

În cuvinte: din dioxid de carbon și apă, în prezența luminii și a clorofilei, rezultă glucoză și oxigen.

Are loc în cloroplaste, mai ales în parenchimul asimilator al frunzei.

Etapele

Faza de lumină (în tilacoide):

• clorofila absoarbe energia luminoasă;
• apa se descompune (fotoliza apei) și se eliberează oxigenul;
• se acumulează energie chimică.

Faza de întuneric (în stroma cloroplastului):

• nu are nevoie de lumină directă;
• CO₂ este fixat și transformat în substanță organică.

Pigmenții asimilatori

• Clorofila a: pigmentul principal, absoarbe mai ales în roșu și albastru-violet;
• clorofila b: pigment accesoriu, lărgește domeniul de lumină folosit.

Lumina verde e în mare parte reflectată, de aceea frunzele ne apar verzi.

Cum se evidențiază fotosinteza

Programa cere trei modalități:

1. După CO₂ absorbit: concentrația de dioxid de carbon din vasul cu planta scade la lumină;
2. După substanța organică produsă: frunza ținută la lumină se colorează în albastru-violet cu soluție de iod, semn că s-a format amidon; frunza ținută la întuneric nu se colorează;
3. După O₂ produs: la o plantă acvatică (ex. Elodea) se observă bule de gaz care se degajă la lumină.

Importanță

• produce substanța organică de la baza tuturor lanțurilor trofice;
• eliberează oxigenul din atmosferă;
• consumă CO₂, deci reglează compoziția aerului.

Greșeli frecvente

1. Se spune că oxigenul vine din CO₂. Vine din H₂O.
2. Se crede că faza de întuneric are loc numai noaptea. Se numește așa pentru că nu are nevoie de lumină, dar se desfășoară și ziua.
3. Se uită că planta respiră permanent, inclusiv ziua; fotosinteza doar depășește respirația ca intensitate.