نستعرض لكم في هذا المقال تعريف عملية التمثيل الضوئي التي تُعرف بالبناء الضوئي التي تقوم بها النباتات، حيث تمثل النباتات الكائنات الأساسية المنتجة للغذاء، إذ أنها الكائنات الوحيدة التي تعتمد على نفسها في إنتاج غذائها، لتأتي بعدها الكائنات المستهلكة من الحيوانات التي تنقسم إلى مستهلكات أولية من الحيوانات الأليفة التي تتغذى على النبات بشكل أساسي، ومستهلكات ثانوية من الحيوانات المفترسة التي تتغذى لحوم المستهلكات الثانوية، ليأتي بعدها الكائنات المحللة التي تعمل على تحليل الكائنات الحية.
وتوجد النباتات ككائنات منتجة ضمن السلسلة الغذائية التي تبدأ بها وهي الأعلى طاقة في السلسلة وتنتهي بالكائنات المحللة الأقل طاقة، لتنتقل الطاقات الغذائية بين الكائنات الحية بمختلف أشكالها، وتحتاج هذه السلسة الغذائية إلى طاقات جميع هذه الكائنات من أجل تحقيق التوازن البيئي لأن تعرض أياً منهم للانقراض يؤدي إلى الإخلال بهذا التوازن، في موسوعة سنتعرف عن قرب عن مدى أهمية عملية البناء الضوئي التي تقوم بها النباتات.
التمثيل الضوئي
تعريف عملية البناء الضوئي
تُعرّف عملية البناء الضوئي على أنها عملية حيوية للنباتات من أجل النمو والبكتيريا الخضراء والطحالب تحدث فيها التفاعلات الكيميائية التي ينتج عنها تصنيع الغذاء الذي تحتاجه كافة الكائنات الحية.
شرح عملية البناء الضوئي
تحدث عملية البناء الضوئي للنباتات والبكتيريا الخضراء والطحالب وتلك العملية هي شرط أساسي من أجل نمو النباتات بشكل صحي وسليم، وهي تتحول فيها الطاقة الكهرماغناطيسية التي تنبع مصدرها من الضوء إلى الطاقة الكيميائية التي تمثل المصدر الرئيسي للغذاء حيث أنها المسئولة عن تصنيع المواد العضوية المتمثلة في سكر الجلوكوز.
تتم هذه العملية من خلال امتصاص غاز ثاني أكسيد الكربون من الجو ومن ثم يتم تنتج غاز الأكسجين، فهي تشبه عملية التنفس لدى الإنسان ولكنها على العكس فهو يتنفس غاز الأكسجين ويطلق غاز ثاني أكسيد الكربون الذي تحتاجه النباتات.
من أجل نجاح هذه العملية يجب أن تتوافر شروط أساسية تتمثل في وجود مصدر للضوء وهي أشعة الشمس، ثم غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يجب أن يتوفر بكميات تكفي لإطلاق غاز الأكسجين، ثم البلاستيدات الخضراء المسئولة عن إنتاج الطاقة من خلال مادة الكلوروفيل.
تتم عملية البناء الضوئي على مرحلتين، المرحلة الأولى يتم فيها إنتاج الطاقة من خلال عملية التفاعل الكيميائي الذي يحدث ما بين مادة الكلوروفيل والشمس، والمرحلة الثانية التي تُعرف بـ”دورة كالفن”، وتحدث فيها مجموعة من التفاعلات الغير ضوئية للنباتات من حيث يتفاعل غاز ثاني أكسيد الكربون مع المركبات العضوية بالبلاستيدات الخضراء، وتحدث في وقت الليل، ويمكن توضيح عملية البناء الضوئي من خلال المعادلة الكيميائية الآتية:
CO2+H2O+Sun Light+ Chlorophell→ H2o+O2+C6H12O6
وعند ترجمة رموز هذه المعادلة نجد: أن تفاعل ثاني أكسيد الكربون والأكسجين والكلوروفيل مع ضوء الشمس يؤدي إلى إنتاج غاز الأكسجين والماء والجلوكوز (السكر).
اهمية البناء الضوئي
كما ذكرنا من قبل أن النباتات هي الكائنات الأساسية المنتجة للغذاء ولا يمكن الاستغناء عنها لأنها بدونها تجوع الحيوانات وتهلك ويهلك معها الإنسان الذي يعتمد في غذاءه على كلاً من النبات والحيوان، لذا فتتمثل أهمية هذه العملية في إنتاج الغذاء لكافة الكائنات الحية على وجه الأرض.
تمثل النباتات المصدر الأساسي لعملية التنفس للكائنات الحية الأخرى من خلال إطلاقها غاز الأكسجين أثناء عملية البناء الضوئي، وتلك العملية لها دور فعال في المساهمة في تقليل مشكلة الاحتباس الحراري.
تتمثل أهمية النباتات أيضاً في الحفاظ على توازن البيئة، والتقليل من تلوثه من خلال امتصاص غاز ثاني أكسيد الكربون.
