Turinys
Tikslas.
Kas yra fotosintezė?
Kodėl augalai žali?
Fotosintezės fazės.
Kaip augalai paima saulės energija.
Fotosintezes greitis.
Šiltnamio efektas.
CO2 kiekis atmosferoje per pastaruosius 20 metų.
Žmogaus veikla ir jos dalys papildomame
šiltnamio efekte.
Temperatūros pokyčiai per praėjusius 150 000
metų.
Šiltnamio efektą sukeliančios dujos.
Ateities prognozė
Iliustracijos
Išvada
Mano nuomonė
Literatūros sąrašas
Tikslas
Pagrindinis referato tikslas – supažindinti skaitytoją su fotosintezės procesu,bei šiltnamio efektu. Paaiškinti kaip fotosintezė susijusi su šiltnamio efektu. Informuoti apie šiltnamio efekto pasekmes .
Kas yra fotosintezė ?
Augalai kaupia saulės energiją ir ją panaudoja reakcijoms, kurių metu iš anglies dioksido ir vandens susidaro gliukozė ir deguonis. Šis procesas vadinamas fotosinteze.
Šviesos energija
Anglies dioksidas+ vanduo+energija gliukozė+deguonis
Chlorofilas
Fotosintezė – tai procesas, kuris verčia saulės energiją į cheminę energiją, slypinčią organinių molekulių jungtyse
Kodėl augalai yra žali?
Saulės šviesą galima suskirstyti į skirtingų bangos ilgių šviesos spindulius. Kiekvieno bangos ilgio šviesa yra skirtingos spalvos. Sumaišius visų spalvų spindulius gaunama balta šviesa. Visas spalvas galime pamatyti pro stiklo prizmę. Ji suskaido šviesą į skirtingų bangos ilgių spindulius ir sukuria spektrą. Trumpesnio bangos ilgio šviesa atrodo mėlyna, o ilgesnio raudona. Nuo šviesos bangos ilgio priklauso ir jos energija: mėlynų spindulių energija yra didesnė negu raudonų.
Kai kurie cheminiai junginiai gali sugerti tam tikro bangos ilgio šviesą. Kai į šiuos junginius krinta balta šviesa, sugerti šviesos spinduliai lieka junginyje o kiti atsispindi. Todėl atspindėta šviesa atrodo spalvota. Pvz.: kai balta spalva apšviečia obuolį, jo odelė sugeria visų spalvų šviesą, išskyrus raudoną. Raudona šviesa atspindima, todėl obuolys mums atrodo raudonas. Kadangi žalios spalvos šviesa tesugeriama silpnai, tai lapai mums atrodo žali. Kiti augalų pigmentai, tokie kaip geltonos arba oranžinės spalvos karotinai,sugeria violetinės, mėlynos ir žalios spektro dalies šviesą. Šie pigmentai gerai matomi rudenį prieš nukrentant lapams, kai chlorofilas suskyla. Fotosintezėje dalyvaujantys pigmentai sugeria mažiau nei 2% žemę pasiekiančios saulės energijos
Augalai turi tam tikrą cheminių junginių, vadinamas pigmentais, kurie sugeria tam tikrų bangos ilgių šviesą. Svarbiausias pigmentas yra chlorofilas.
Fotosintezės fazės ir jų vyksmo vieta ląstelėje Procesai, vykstantys kiekvienoje fazėje
ŠVIESOS fazė,
vykstanti granų tilakoiduose Šviesos kvantai – fotonai – sąveikauja su chlorido molekulėmis, kurios pereina į aukštesnį energijos lygmenį- ,,sužadintą’’ būseną.sužadintų molekulių energija veikia vandens molekules ir vyksta fotosintezė – vandens skaidymas šviesos energijos dėka, kurios pasekmė – molekulinio deguonies išsiskyrimas. Šviesos energiją lemia ATP susidarymą iš ADP.
TAMSOS fazė, vykstanti chloroplastų stromoje Svarbiausia dalis – CO2 surišimas. Dalyvauja šviesos fazėje susidariusios ATP molekulės ir H atomai, susidarę vandens fotolizės proceso metu ir susiję su molekulėmis – nešėjomis. Anglies dioksidas jungiasi su ląstelėje esančiomis pentozės molekulėmis, kurios dalyvauja Kalvino cikle, ir formuojasi angliavandeniai.
Itin svarbi fotocheminė reakcija yra fotosintezėje. Žalieji augalai vandenį ir anglies dioksidą šviesos pagalba paverčia sacharidais.
Kaip augalai paima saulės energiją?
Šviesos spindulys atsimušdamas į chlorofilo molekulę, perduoda savo energiją elektronui. Įgavęs energijos, elektronas gali iššokti kaip kamuoliukas loterijos mašinoje. Augalų ląstelių fermentai iššokusio elektrono energiją panaudoja daug energijos turintiems cheminiams junginiams sintetinti. Per tą vyksmą vandens molekulė suskaidoma į deguonį ir vandenilį. Šiam procesui būtina šviesa, todėl jis vadinamos nuo šviesos priklausančia fotosintezės faze.
Reakcijoje su anglies dioksido molekule dalyvauja vandenilis ir daug energijos turintys junginiai. Po kelių reakcijų susidaro gliukozės molekulė. Šios reakcijos jau nebereikia šviesos, todėl šis etapas vadinamas nuo šviesos nepriklausančia fotosintezės faze. Šios fazės reakcijos ląstelėje vyksta tol, kol pakanka energijos, vandenilio ir anglies dioksido.
Kur yra fotosintezei reikalingų fermentų ir chlorofilo?
Fotosintezei reikalingų fermentų ir chlorofilo – chloroplastuose.
Tai maži ovališki kūneliai. Chloroplastų viduje yra žalių monetų stulpelius panašių darinių. Šie stulpeliai sudaryti iš membranų, kuriose įsitvirtinę chlorofilas ir fermentai. Tai vieta, kur vyksta nuo šviesos priklausančios fazės reakcijos. Nuo šviesos nepriklausančios fazės reakcijos vyksta chloroplasto ertmėse,kur nėra stulpelių. Nuo šviesos priklausančioje fazėje susidariusius cheminius junginius fermentai čia paverčia gliukoze. Gliukozė iš chloroplastų difunduoja į kitas ląstelės dalis. Ją augalas panaudoja įvairių cheminių junginių gamybai, pvz.: krakmolo, kuris tampa tarsi ląstelės energijos
atsargomis. Taigi fotosintezės dėka didėja augalo masė.
Fotosintezės greitis
Fotosintezė tai reakcijų seka. Dėl bet kurios šių reakcijų gali sulėtėti visas fotosintezės procesas. Kad fotosintezė paspartėtų,kiekviena grandinės reakcija turi vykti kaip įmanoma greičiau. Nuo šviesos priklausančiai fotosintezės fazei būtini šviesa ir vanduo. Kadangi augalai turi labai daug vandens, fotosintezei jo beveik netrūksta. Kai apšvietimas silpnas, nuo šviesos priklausančioms reakcijoms šviesos nepakanka ir jos sulėtėja. Šviesa veikia kaip ribojantis (limituojantis) veiksnys, nes ji riboja reakcijų greitį. Jeigu didėja šviesos intensyvumas, greitėja ir fotosintezės reakcijos. Kai tam tikru momentu šviesos jau yra pakankamai, tada procesą riboja kitas veiksnys, o šviesos intensyvumo didėjimas nebedaro jokio poveikio.
Šiltnamio efektas
Atmosferoje esantis anglies dioksidas yra labai svarbus, nes pabeda sulaikyti žemėje saulės šilumą. Šis reiškinys vadinamas šiltnamio efektu. Plėtojantis pramonei ir transportui, sudeginama vis daugiau iškastinio kuro. Dėl to daugėja anglies dioksido atmosferoje.
CO2 kiekis atmosferoje per paskutiniuosius 200 metų
Koks ateityje bus didėjančio anglies dioksido kiekio poveikis viso pasaulio oro temperatūrai, galima tik spėlioti. Kai kurie specialistai teigia, kad oro temperatūra vis kils, dėl to ims tirpti ašigaliuose esantys ledynai, pakils vandens lygis jūrose ir dėl to bus užtvindyta dalis pakrančių. Tai gali sukelti reikšmingų klimato pokyčių ir įvairiuose pasaulio kraštuose labai paveikti žemės ūkį. Stengiantis kad anglies dioksido kiekis atmosferoje toliau nedidėtų, reikėtų daugiau naudoti atsinaujinančius energijos šaltinius ir labiau taupyti energiją.