Fotosyntes och förbränning
Viktiga begrepp
Fotosyntes
Klorofyll
Kloroplast
Cellandningen
Förbränning
Klyvöppning
Kolets kretslopp
Syrets kretslopp
Näringskedja
Producenter
Konsumenter
Destruent
Näringsväv
Näringspyramid
Två viktiga kemiska reaktioner
Allt levande har en ämnesomsättning. Växter behöver byggstenar till sina växtdelar. Djuren behöver också byggstenar. Det får de genom att äta andra djur eller växter. Växter har inte möjligheten att äta andra. ( Det finns i och för sig köttätande växter).
För att växter skall kunna bygga sina byggstenar, druvsocker, har växterna en kemisk reaktion som heter fotosyntesen. Det är via fotosyntesen växterna får sitt druvsocker. Druvsockret kan växten sedan omvandla till både fett och proteiner. Fotosyntesen sker inuti kloroplaster som finns inuti klorofyllet. Det är klorofyllet som gör att växterna är gröna.
Cellandningen är den kemiska reaktion som bryter ned druvsocker till koldioxid och vatten. I denna reaktion frigörs den energi som växten en gång tog upp. Cellandningen sker bland annat i djurcelller. Den sker också i växterna under natten då solen inte lyser.
Den energi som frigörs i cellandningen använder kroppen till att bygga upp nya ämnen men också till att bryta ned ämnen som inte behövs. En hel del energi i cellerna går åt att hålla temperaturen och att röra sig.
Fotosyntesen
Det är luften som är den stora reservoaren för allt kol. I luften är det 0,03% koldioxid och det är tillräckligt för att bilda all den näring som behövs för livet på jorden. För fotosyntesen krävs förutom gröna växter med klorofyll även vatten, koldioxid och solenergi. Solenergin binder samman kolet till druvsocker genom energirika kemiska bindningar.
Reaktionsformel
CO2 + H2O + UV --> Druvsocker (C6H12O6) + O2
Cellandning/Förbränning
Cellandningen kallas också för förbränning. Cellandningen sker inuti cellens kraftverk (Mitokondrien). Fotosyntesen och cellandningen är rätt lika om man ser till reaktionsformeln. Cellandningen är fotosyntesen baklänges
Reaktionsformel
Druvsocker + O2 CO2 + H2O + Energi
Den energi som klorofyllet en gång fångade upp släpps nu fri när bindningarna mellan kolen löses upp. Energin behöver cellen för att bygga nya ämnen och bryta ned andra.
Varför tar inte kolet i luften slut?
Kolet i luften tar inte slut eftersom kolet går i ett kretslopp. Kolet är från början bundet som koldioxid i atmosfären. Växterna tar upp koldioxiden genom sina små hål ( klyvöppning) i bladen eller barren. I fotosyntesen omvandlas koldioxiden och vatten till druvsocker. Både människor och djur äter växter och på det sättet får vi i oss kolet. I cellandningen förbränns druvsockret till koldioxid och vatten. Koldioxiden andas vi ut och då är kretsloppet slutet. Detta kallas för kolets kretslopp.
Även syret har ett kretslopp. Trädet släpper ut syre ur klyvöppningarna. Syret är en restprodukt från fotosyntesen. Syret används till cellandningen hos djuren. I cellandningen förbränns druvsockret med hjälp av syret och då bildas koldioxid. Koldioxiden andas vi ut och sedan tar växterna upp det igen till fotosyntesen. I fotosyntesen bildas åter syre som släpps ut igen genom klyvöppningarna. Detta kallas syrets kretslopp.
Näringskedja
I en näringskedja beskrivs hur näringen går från blommorna till de minsta djuren och sedan till de större djuren. Längst upp i näringskedjan finns en toppkonsument.
Växterna producerar näringsämnen och därför kallas växterna för producenter. Djur som äter växter kallas för konsumenter eftersom de konsumerar näringsämnena. Djur och växter som dör skall brytas ned och det är nedbrytarna som sköter denna del. Svamp, mask och bakterier tillhör nedbrytarna (destruenter). Se kolumnen.
Näringsväv
En näringsväv beskriver bättre än en näringskedja hur näringen i ett ekosystem sprids. Eftersom flera arter äter av samma art går näringen inte i en enkel kedja.
Näringspyramid
Mycket energi går förlorad i varje steg i en näringskedja eller i en näringsväv. Att inte 100% av energin i ett steg bygger upp nästa steg beror på att vi dels har ett energispill i vårt tarmsystem. Det förloras också mycket energi åt att röra sig när man jagar. Mycket energi går också åt till att hålla kroppen varm. Bilden nedan visar hur man kan beskriva energiförlusten en näringspyramid.
Källa: Aeolian
(wikipedia)
|