Fotosintēze bez hlorofila - vai augi bez lapām var veikt fotosintēzi

2024 Autors: Chloe Blomfield | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-15 23:57

Vai esat kādreiz domājuši, kā augi, kas nav zaļi, fotosintē? Augu fotosintēze notiek, kad saules gaisma rada ķīmisku reakciju augu lapās un kātos. Šī reakcija pārvērš oglekļa dioksīdu un ūdeni par enerģijas veidu, ko var izmantot dzīvās būtnes. Hlorofils ir zaļais pigments lapās, kas uztver saules enerģiju. Hlorofils mūsu acīm šķiet zaļš, jo tas absorbē citas redzamā spektra krāsas un atspoguļo zaļo krāsu.

Kā fotosintezējas augi, kas nav zaļi

Ja augiem ir nepieciešams hlorofils, lai ražotu enerģiju no saules gaismas, ir loģiski domāt, vai var notikt fotosintēze bez hlorofila. Atbilde ir jā. Arī citi fotopigmenti var izmantot fotosintēzi, lai pārveidotu saules enerģiju.

Augi, kuriem ir purpursarkanas lapas, piemēram, japāņu kļavas, augu fotosintēzes procesā izmanto to lapās pieejamos fotopigmentus. Faktiski pat zaļos augos ir šie citi pigmenti. Padomājiet par lapu kokiem, kas ziemā zaudē lapas.

Kad pienāk rudens, lapu koku lapas aptur augu fotosintēzes procesu un hlorofils saplīstuz leju. Lapas vairs nešķiet zaļas. Krāsa no šiem citiem pigmentiem kļūst redzama, un rudens lapās redzam skaistas dzeltenas, oranžas un sarkanas nokrāsas.

Tomēr ir neliela atšķirība veidā, kādā zaļās lapas uztver saules enerģiju un kā augi bez zaļām lapām veic fotosintēzi bez hlorofila. Zaļās lapas absorbē saules gaismu no abiem redzamās gaismas spektra galiem. Tie ir violeti zili un sarkanīgi oranži gaismas viļņi. Pigmenti lapās, kas nav zaļas, tāpat kā japāņu kļava, absorbē dažādus gaismas viļņus. Vājā apgaismojumā lapas, kas nav zaļas, mazāk efektīvi uztver saules enerģiju, taču pusdienlaikā, kad saule ir visspožākā, nav nekādas atšķirības.

Vai augi bez lapām var veikt fotosintēzi?

Atbilde ir jā. Augiem, tāpat kā kaktusiem, nav lapu tradicionālajā izpratnē. (Viņu muguriņas patiesībā ir modificētas lapas.) Taču kaktusa auga ķermeņa vai “stumbra” šūnas joprojām satur hlorofilu. Tādējādi augi, piemēram, kaktusi, fotosintēzes procesā var absorbēt un pārveidot saules enerģiju.

Tāpat arī augi, piemēram, sūnas un aknas, arī veic fotosintēzi. Sūnas un aknas ir bryofīti jeb augi, kuriem nav asinsvadu sistēmas. Šiem augiem nav īsti stublāju, lapu vai sakņu, taču šūnās, kas veido šo struktūru modificētās versijas, joprojām ir hlorofils.

Vai b altie augi var fotosintezēt?

Augiem, tāpat kā dažiem hostu veidiem, ir raibas lapas ar lieliem b altiem un zaļiem laukumiem. Citiem, piemēram, kaladijs, pārsvarā ir b altslapas, kas satur ļoti maz zaļas krāsas. Vai b altie laukumi uz šo augu lapām veic fotosintēzi?

Tas ir atkarīgs. Dažām sugām šo lapu b altajos laukumos ir nenozīmīgs hlorofila daudzums. Šiem augiem ir pielāgošanās stratēģijas, piemēram, lielas lapas, kas ļauj lapu zaļajām zonām ražot pietiekami daudz enerģijas, lai uzturētu augu.

Citās sugās lapu b altais laukums faktiski satur hlorofilu. Šie augi ir mainījuši šūnu struktūru savās lapās, tāpēc tie šķiet b alti. Patiesībā šo augu lapas satur hlorofilu un izmanto fotosintēzes procesu, lai ražotu enerģiju.

Ne visi b altie augi to dara. Piemēram, spoku augs (Monotropa uniflora) ir daudzgadīgs zālaugu augs, kas nesatur hlorofilu. Tā vietā, lai ražotu savu enerģiju no saules, tas zog enerģiju no citiem augiem līdzīgi kā parazitārais tārps atņem barības vielas un enerģiju no mūsu mājdzīvniekiem.

Raugoties retrospektīvā, augu fotosintēze ir nepieciešama augu augšanai, kā arī tās pārtikas ražošanai, ko mēs ēdam. Bez šī būtiskā ķīmiskā procesa mūsu dzīvība uz Zemes nepastāvētu.