2.4.Fotosintez jarayonining o’simlik hayotidagi ahamiyati
Fotosintez biosferadagi yagona jarayon bo'lib, uning tashqi manba ta'sirida bo'sh energiya ko'payishiga olib keladi. Fotosintez mahsulotlarida saqlanadigan energiya insoniyat uchun asosiy energiya manbayi hisoblanadi.Har yili yerda foto sintez natijasida 150 milliard tonna organik moddalar hosil bo'ladi va 200 million tonnaga yaqin erkin kislorod ajralib chiqadi. Fotosintezda ishtirok etadigan kislo- rod, uglerod va boshqa elementlarning aylanishi yerdagi hayot uchun zarur bo'lgan atmosferaning hozirgi tarkibini saqlaydi. Fotosintez CO2 kontsentratsiyasining ko'payishini oldini oladi , "issiqxona effekti" deb ataladigan narsa tufayli yerning haddan tashqari qizib ketishining oldini oladi.
Yashil o'simliklar boshqa barcha geterotrof organizmlarning bevosita yoki bilvosita oziq-ovqat bazasi bo'lganligi sababli, fotosintez sayyoramizdagi barcha tirik mavjudotlarning oziq-ovqatga bo'lgan ehtiyojini qondiradi. U qishloq va o'rmon xo'jaligi uchun eng muhim asosdir. Unga ta'sir qilish imkoniyatlari hali katta bo'lmasa-da, ular hali ham ma'lum darajada foydalaniladi. Havodagi karbonat angidrid kontsentratsiyasining 0,1% gacha (tabiiy atmosferada 0,3% ga nisbatan) ortishi bilan, masalan, bodring va pomidorning hosildorligini uch baravar oshirish mumkin edi. Barg yuzasining kvadrat metri bir soat ichida taxminan bir gramm shakar hosil qiladi; bu barcha o'simliklar, taxminiy hisob-kitoblarga ko'ra, atmosferadan yiliga 100 dan 200 milliard tonnagacha C ni olib tashlashini ang- latadi. Ushbu miqdorning qariyb 60 foizini muzsiz yer yuzasining 30 foizini egallagan o'rmonlar, 32 foizini ekin maydonlari, qolgan 8 foizini dasht va cho'l o'simliklari, shuningdek, shaharlar va qishloqlar o'zlashtiradi. Yashil o'simlik nafaqat karbonat angidriddan foydalanish va shakar hosil qilish, balki azot birikmalari va oltingugurt birikmalarini uning tanasini tashkil etuvchi moddalarga aylantirishga qodir. Ildiz tizimi orqali o'simlik tuproq suvida erigan nitrat ionlarini oladi va ularni o'z hujayralarida aminokislotalarga - barcha oqsil birikmalarining asosiy tarkibiy qismlariga aylantiradi. Yog'larning tarkibiy qismlari metabolik va energiya jarayonlarida hosil bo'lgan birikmalardan ham paydo bo'ladi. Yog'lar va yog'lar yog' kislotalari va glitserinlardan hosil bo'lib, ular o'simlik uchun asosan saqlash moddasi sifatida xizmat qiladi. Urug'lar energiyaga boy saqlash moddasi sifatida barcha o'simliklarning taxminan 80% ni o'z ichiga oladi. Qishloq xoʻjaligi va oziq-ovqat sanoatida urugʻlik, yogʻ va yogʻ ishlab chiqarish muhim oʻrin tutadi.
Fotosintezning eng ibtidoiy turi natriy xlorid miqdori yuqori (30% gacha) bo'lgan muhitda yashovchi galobakteriyalar tomonidan amalga oshiriladi. Fo- tosintezga qodir bo'lgan eng oddiy organizmlar, shuningdek, binafsha va yashil oltingugurt bakteriyalari, shuningdek, oltingugurt bo'lmagan binafsha bak- teriyalardir. Bu organizmlarning fotosintez apparati o'simliklarnikiga qaraganda ancha sodda (faqat bitta fotosistema); Bundan tashqari, ular kislorod chiqarmaydi, chunki oltingugurt birikmalari suv emas, balki elektronlar manbai sifatida ishlatiladi. Ushbu turdagi fotosintez bakterial deyiladi. Biroq, siyanobakteriyalar (suvning fotodegradatsiyasiga va kislorodni chiqarishga qodir bo'lgan pro- karyotlar) fotosintetik apparatlarning yanada murakkab tashkil etilishi - ikkita kon- yugatsiyalangan fototizimlar. O'simliklarda fotosintez reaksiyalari hujayraning maxsus organellasi - xloroplastda amalga oshiriladi.
Barcha o'simliklar (yo’sinlar va moxlardan zamonaviy gimnospermlar va angiospermlargacha) fotosintetik apparatlarning umumiy tizimli va funksional tashkilotiga ega. Xloroplastlar, boshqa plastidlar kabi, faqat o'simlik hujayralarida mavjud. Ularning tashqi pardasi silliq, ichki pardasi esa ko‘p burmalar hosil qiladi. Ularning orasida donalar deb ataladigan bog'langan pufakchalar to'plami mavjud. Ularda fotosintez jarayonida katta rol o'ynaydigan yashil pigment - xlorofill donalari mavjud. Xloroplastlarda ATF hosil bo'ladi va oqsil sintezi ham sodir bo'ladi.
Fotosintez jarayoni ikkita ketma-ket va o'zaro bog'liq bo'lgan bosqichlardan iborat: yorug'lik (fotokimyoviy) va qorong'i (metabolik).
Fotosintezning yorug'lik bosqichida uchta jarayon sodir bo'ladi:
1. Suvning parchalanishi natijasida kislorod hosil bo'lishi. U atmosferaga chiqariladi.
2. ATF sintezi.
3. Uglevodlar hosil bo'lishida ishtirok etuvchi vodorod atomlarining hosil bo'lishi.
Fotosintezning qorong'u bosqichida quyidagi jarayonlar sodir bo'ladi:
1. Karbonat angidridning konversiyasi.
2. Glyukozaning hosil bo'lishi.
Fotosintez oksidlanish-qaytarilish jarayoniga asoslanadi, buning natijasida kislorod (O2), shuningdek, kraxmalga aylanadigan va o'simlik tomonidan saqlanadigan monosaxaridlar (glyukoza va boshqalar) hosil bo'ladi. Fotosintez jarayonida boshqa organik birikmalarning monomerlari - yog 'kislotalari, glitserin, aminokislotalar ham sintezlanadi.
Fotosintez qiymati:
1. Geterotrof organizmlar uchun oziq bo'lgan organik moddalar hosil bo'lishi bilan erkin quyosh energiyasini o'zlashtirish va aylantirish.
2. Barcha tirik organizmlarning nafas olishi uchun zarur bo'lgan erkin kislorodning atmosferaga chiqarilishi.
3. Atmosfera havosidan karbonat angidridni assimilyatsiya qilish, bu tirik organizmlarga salbiy ta'sir qiladi.
4. Barcha quruqlikdagi organizmlarni quyosh nuri energiyasidan ayla- nadigan kimyoviy energiya bilan ta'minlash.
Do'stlaringiz bilan baham: |