Respiration og fotosyntese hos planter - SIMPEL VERSION!

Der forekommer hos planter to essentielle processer: fotosyntese og respiration.

Fotosynteseprocessen er noget ganske særligt, som kun planter har patent på. Det er den ældste og vigtigste biokemiske proces på jorden. Under processen omdannes de uorganiske stoffer vand og kuldioxid til kulhydrat, ilt og vand via solenergi (dvs. elektromagnetisk stråling). Overordnet kan processen beskrives således:

12 H2O + 6 CO2 + lysenergi → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H20

Processen foregår i plantecellernes grønkorn inde i cellerne. Planter optager kuldioxid fra luften via spalteåbninger på undersiden af blade i dagslys. Vandet optages fra jorden via rødderne og den elektromagnetiske stråling optages direkte i stoffet klorofyl i plantecellerne. Klorofyl omdanner de røde og blå dele af sollyset til kemisk energi i form af ATP og NADPH. Denne del af fotosynteseprocessen benævnes primærprocessen eller lysprocessen. Da klorofyl er grønt, tilbagekastes en betydelig del af netop det grønne lys, hvilket giver bladene deres karakteristiske grønne farve. Den kemisk dannede energi bruges dernæst til den efterfølgende energikrævende proces i fotosyntesen, sekundærprocessen eller mørkeprocessen, hvor vand og carbondioxid omdannes til glukose og ilt. Både lys og mørkeprocessen forekommer om dagen, men mørkeprocessen foregår i modsætning til lysprocessen uden direkte brug af lysenergi, hvilket har givet processen sit navn.

Som direkte modsætning til fotosyntesen findes respirationsprocessen hos planter. Det er nemlig nødvendigt for planter at optage ilt for at kunne gøre den dannede energi fra fotosyntesen tilgængelig i de dele af planten, hvor der ikke forekommer fotosyntese, f.eks. i spirende frø og om natten, hvor fotosyntesen jo som bekendt ikke forekommer. Respirationsprocessen hos planter finder således sted både om dagen og om natten, mens fotosyntesen kun forekommer om dagen. Respirationsprocessen finder sted i planternes mitokondrier i plantecellerne, og langt de fleste levende væsner anvender respiration for at udvinde bioenergi af organisk stof. Ved respirationen nedbrydes glukose derfor ved hjælp af ilt, så den kemiske energi i glukose overføres til ATP. Ved processen dannes desuden kuldioxid og vand. Processens kemiske reaktionsligning ser således ud:
C6H12O2 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + ATP (energi)

Kilder:http://da.wikipedia.org/wiki/Fotosyntese, http://www.denstoredanske.dk/Krop,_psyke_og_sundhed/Sundhedsvidenskab/Fysiologi/respiration/respiration_(Respiration_hos_planter), http://da.wikipedia.org/wiki/Respiration,

(For mere dybdegående beskrivelse af de to processer se indlægget med samme titel, men med betegnelsen UDDYBET VERSION under mappen 'august')

Sikar og vedkar – plantens forunderlige transportsystemer

I en plante forekommer to transportsystemer, som henholdsvis sørger for transport af sukkerstoffet sukrose og transport af vand.

Når en plante via fotosynteseprocessen bl.a. danner sukkerstoffet glukose, som skal bruges til plantens vækst og til at skabe mikrobiel aktivitet omkring rødderne, så kan overskuddet af glukosen pumpes ud i bladkarstenglens sikar i form af sukkerstoffet sukrose. Sikar eller phloem er derfor et langt kanalsystem i planten, som består af ufattelig mange langstrakte planteceller der forekommer yderst i plantens stængel.
I sikarene findes en plantesaft hvori sukrosen opløses og dernæst flyder med kanalerne til modtagercellerne. Transporten af plantesaften med sukrosen sker automatisk idet modtagercellerne trækker sukrosen til sig fra lav koncentration til høj koncentration. Der forekommer således det man kalder en massestrømning.
Via sikarene kan sukrosen på denne måde fordeles til andre dele af planten, som skal bruge sukkerstoffet til forskellige processer. Rødder, knopper og frugter, der alle kræver energi for at kunne udvides, vokse og modnes, er de dele af planten som kræver særligt meget sukrose. Desuden lagrer planten ofte sukrose i løbet af vinteren i form af stivelse, for på denne måde at være klar med energi når den nye vækstsæson starter.
Ud over sikarkanalerne findes også vedkar eller xylem i planter. Dette er igen et transportsystem. Det vi kalder årringe er i virkeligheden en række ældre vedkarlag. Hvert år danner planten nemlig et nyt lag af vedkar udenpå det gamle lag af vedkar.
I vedkar transporteres vand fra rødder op til plantes mange plantedele. Vand er essentielt for planter idet næsten 95% af deres optagne vand fordamper når de såkaldte spalteåbninger på undersiden af deres blade er åbne, hvorigennem bladene optager kuldioxid til deres fotosynteseproces. Vand er også en vigtig bestanddel i alle plantecellers cytoplasma og vand udgør samtidig en stor del af planternes fotosynteseproces.
Vandet optages igennem rødderne via passiv osmose, dvs. via en diffusionsform som ikke er energikrævende og hvor vandet bevæger sig fra en lav stofkoncentration til en høj stofkoncentration forårsaget af den højere saltkoncentration i rodcellerne.
Vandet i vedkarrene trækkes i planten fra rødderne op til bladene idet fordampningen af vand fra bladene skaber et undertryk i plantecellerne, hvormed de derfor trækker nyt vand fra vedkarrene for at udligne undertrykket.
Den efterfølgende vandoptagelse gennem plantens rødder, for at erstatte det fordampede vand, følger fordampningen fra bladene med nogle timers forsinkelse. Fordampningen fra bladene er størst midt på dagen, hvor solindstrålingen er kraftigst, men i løbet af eftermiddagen, hvor lysniveauet aftager opnår planten den optimale vandoptagelse gennem rødderne.

Vedkarrenes transport af vand forudsætter, at kanalsystemet er ubeskadiget, dvs. udgør en sammenhængende søjle af vand fra rødder til blade. Men hvis vedkarrene beskadiges og luft trænger ind i vedkarrene og bryder vandsøjlen, så vil vedkarrene være ubrugelige idet luften vil stoppe transporten af vand.
Når man derfor køber afskårne blomster hos blomsterhandleren, er det altid en god ide, hvis man gerne vil have sine blomster til at overleve længst muligt, at klippe det nederste af stænglerne fra inde de sættes i vand, idet man derfor klipper den del af plantestilken fra, hvor vedkarrene er beskadigede og blokerede med luft. På denne måde vil blomsterbuketten kunne overleve længere.