التركيب الضوئى

عملية التركيب الضوئي
وتتم عملية البناء الضَّوئي التي تقوم بها النباتات الخضراء على مرحلتين؛ الأولى منهما تحدث في الضوء، والثانية تحدث في الظلام. والمرحلة الضوئية يتم فيها تأيين الماء إلى مكوناته من الأوكسيجين، ونوى ذرات الإيدروجين، وأعداد من الإليكترونات، وينطلق غاز الأوكسيجين فيها إلى الجو. وتستخدم كل من نوى ذرات الإيدروجين والإليكترونات الطليقة في المرحلة الثانية التي تتم في الظلام والتي من نتائجها تحويل غاز ثاني أكسيد الكربون إلى السكّريات والنشويات وغير ذلك من المواد الكربوهيدراتية. وعلى العكس من ذلك فإذا أحرق السكر أو أية مواد كربوهيدراتية في وجود الأوكسيجين فإنه يتحول إلى ثاني أكسيد الكربون والماء، وتنطلق الطاقة، وكأن عملية التمثيل الضَّوئي هي عملية تكوين السكر بخلط ستة جزيئات من الماء مع ستة جزيئات من ثاني أكسيد الكربون في وجود الطاقة الشمسية ومادة اليخضور، فينتج عن ذلك جزيء واحد من السكر وستة جزيئات من الأوكسجين.

وكما يأخذ النبات من طاقة الشمس بالقدر اللازم لنموه، فيحوّل تلك الطاقة الضوئية الحرارية إلى عدد من الروابط الكيميائية بتفاعلها مع كل من الماء وثاني أكسيد الكربون فيكون مختلف المواد الكربوهيدراتية (أي المكونة من الكربون والإيدروجين) التي يستخدمها النبات في بناء مختلف خلاياه وأنسجته، ويختزن الفائض عن حاجته على هيئة النشويات البسيطة والمركبة، والسكريات المتنوعة؛ فإن النبات يأخذ كذلك العديد من عناصر الأرض والماء الصاعدين مع العصارة الغذائية التي يمتصها النبات من التربة بواسطة جذوره، وتنتقل هذه العصارة الغذائية إلى كل من الساق والفروع والأوراق عبر أوعية خاصة تعرف باسم الأوعية الخشبية التي تمتد في كل ورقة من أوراق النبات على هيئة عرق وسطي له تفرعاته العديدة التي تنقل تلك العصارة الغذائية إلى كل خلايا الورقة الخضراء، حيث يعاد تشكيلها على هيئة العديد من المركبات العضوية التي يحتاجها النبات؛ وتعود المركبات المصنعة في الأوراق الخضراء عبر أوعية خاصة تعرف باسم أوعية اللحاء لتقوم بتوزيعها على جميع خلايا وأنسجة النبات حسب احتياج كل واحد منها.

ومن المركّبات العضوية التي تنتجها النباتات الخضراء البروتينات من مثل الزيوت والدهون النباتية، والأحماض الأمينية، والإنزيمات، والهرمونات، والفيتامينات التي تسهم في بناء مختلف الخلايا والأنسجة المتخصصة من مثل الألياف والأخشاب والزهور والثمار والبذور، والإفرازات النباتية المتعددة كالمواد الصمغية والراتنجية وغيرها.

وباستمرار عملية التمثيل الضوئي تركز بلايين البلايين من ذرات الكربون المكونة لثاني أكسيد الكربون الجوي في داخل خلايا النباتات الخضراء خاصة الأوراق. وبذلك فإننا نجد أن وزن المادة الحية النباتية في تزايد مستمر. ولما كان كل من الإنسان وأعداد من الأنواع في مملكة الحيوان يتغذي على المواد النباتية ومنتجاتها، ويستخدم تلك الطاقة الكيميائية المختزنة فيها في تكوين مركبات كيميائية أخرى تختزن أجزاء من تلك الطاقة، وتحول أجزاء منها إلى طاقة حرارية وحركية وكهربائية؛ ولما كان كل من الإنسان وبعض أنواع الحيوان يأكل كلا من النبات والحيوان، فإن جزءً من طاقة الشمس ينتقل إلى هؤلاء الآكلين، وبذلك يزداد كم المادة الحية بتكرار تلك العمليات الحياتية والتي يلعب النبات الأخضر فيها دورا أساسيا، ويصل معدل الإنتاج السنوي من المواد العضوية النباتية إلى أكثر من أربعة آلاف تريليون طنّ.

وتقوم النباتات الخضراء بتثبيت أربعمائة مليار طن من الكربون المستخلص من غاز ثاني أكسيد الكربون الجوي في أجساد النباتات سنويا في المتوسط. وقد لعبت هذه العملية دورا مهما في تكوين بلايين الأطنان من الفحم الحجري عبر تاريخ الأرض الطويل خاصة في صخور العصر الفحمي (الكربوني).

والمنتجات النباتية هي مصدر الطاقة الحيوية في أجساد بني الإنسان وفي أجساد الحيوانات من آكلات الأعشاب. ومن فضلات كل من النبات والحيوان والإنسان تتكون جميع أنواع المحروقات، وذلك بعد تجفيفها أو دفنها وتحللها بمعزل عن الهواء.

فالمادة العضوية في كل من النبات والحيوان والإنسان تتكون أصلا من عناصر الأرض الأساسية، والماء والأوكسجين، والنيتروجين، وثاني أكسـيد الكربون.

والنبات الأخضر بعملية التمثيل الضوئي يعطي الأوكسجين لكل من الإنسان والحيوان ببثه في جو الأرض، ويأخذ منهما ثاني أكسيد الكربون الذي يبثّانه إلى جوّ الأرض، وكل من النبات والحيوان يعطي الإنسان الغذاء والطاقة ويأخذ منه

شككككككككككككككككككككككككككككرا

» مادة العلوم الطبيعية 3as
» وثائق جددة في التركيب الضوئ جييدة للاستعمال بالداتاشو