تُدرس معادلة عملية البناء الضوئي في مادة العلوم للصف الخامس الابتدائي لدى بعض الدول العربية، أو في مادة الأحياء للصف الأول والثاني والثالث الثانوي بدول عربية أخرى، ويكون طبيعة الشرح على حسب المرحلة العمرية للطلاب.
جميعنا يستمتع بشكل النبات الأخضر الرائع؛ حيث يتم الاعتناء به في المزارع والحدائق والمنازل، وعملية البناء الضوئي من أهم العمليات التي تحدث على كوكب الأرض، حيث تقوم النباتات باستخدام ضوء الشمس والماء والغازات لإنتاج سكر الجلوكوز اللازم لغذائها، وسوف نتناول في موضوعنا معادلة البناء الضوئي مع معلومات تفصيلية ذات صلة.
معادلة عملية البناء الضوئي
- هي عملية تقوم فيها النباتات بتصنيع غذائها لاستمرار الحياة؛ حيث يتم تحويل الماء وغاز ثاني أكسيد الكربون إلى الجلوكوز والأكسجين، وجملة البناء الضوئي أو بمصطلح آخر “التمثيل الضوئي” تكتب باللغة الانجليزية “”Photosynthesis” والمصطلح مشتق من اللغة اليونانية، وترجمتها للعربية “الضم عن طريق الضوء”
- تشبه عملية البناء الضوئي ما يقوم به الإنسان والحيوان لإنتاج الغذاء في طبقة الجلد الخارجية، ومُتطلبات عملية البناء الضوئي تتمثل في الماء وضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون، ونلاحظ أن غالبية أسطح أوراق النباتات عريضة أو مسطحة؛ حيث أن ذلك يساعدها على امتصاص كبيرة كبيرة من ضوء الشمس.
- تحتوى البلاستيدات الخضراء داخل أوراق النباتات على مادة الكلوروفيل التي تستمد طاقة من الإضاءة الصادرة عن الشمس؛ حيث يدخل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى البلاستيدات الخضراء، ويحدث اتحاد لهما في ظل وجود طاقة الشمس، والناتج عن هذه العملية هو: السكر والأكسجين، وبعد ذلك ينتقل السكر كغذاء لجميع أجزاء النباتات من خلال اللحاء.
- بالنسبة لفائض السكر الناتج من البناء الضوئي يتم تخزينه في صورة مواد غذائية مركبة، ويتم تحليلها في حالة حاجة النبات للغذاء.
- تقوم أوراق النبات بإخراج الأكسجين على أثاث أنه من مخرجات عملية البناء الضوئي، وذلك الأمر مفيد بالنسبة للإنسان والحيوان اللذان يستنشقان الأكسجين، ويخرجان غاز ثاني أكسيد الكربون.
مما تتكون ورقة النبات؟
تتكون ورقة النبات من: البشرة، والطبقة الشمعية، والخشب, والعرق، والخلايا الحارسة، والثغر.
ما طبيعة مصطلح التركيب الضوئي؟
هو عبارة عن إنتاج الغذاء لدى النباتات والطحالب بالإضافة للكائنات وحيدة الخلية، ويعتبر الأكسجين من بين أهم النواتج الخاصة لتلك العملية. اعرف ايضا الجزء الذي يقوم بعملية البناء الضوئي في النبات
ما الكائنات التي يمكنها القيام بمعادلة عملية البناء الضوئي؟
- النباتات Plants: وهو نوع رئيسي من الكائنات الحية، ويتشعب منه: الأشجار، والأعشاب، والأزهار، والحشائش، والشجيرات، والسراخس، ويقدر الخبراء عدد أنواع النباتات على سطح الأرض ما يقارب تسعة مليون نوع، ويعيش ما يقارب سبعة مليون نوع على سطح الأرض، وما يقارب ثلاثة مليون نوع في البيئات المائية مثل: البحار والمحيطات والأنهار.
- نوعيات من البكتيريا: يوجد نوعيات من البكتيريا تقوم بعملية البناء الضوئي لإنتاج غذاءها مثل: البكتيريا الأرجوانية، والبكتيريا الخضراء الكبريتية، والبكتيريا الخضراء المزرقة.
- الطحالب algae: هي عبارة عن عضيات حية لديها القدرة على القيام بعملية البناء الضوئي، حيث تقوم بتحميل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى سكريات وأكسجين ويوحد ما يقارب 20 ألف نوع من الطحالب، و تختلف عن النباتات في عدم وجود أزهار أو سيقان أو جذور أو أوراق حقيقة، وتعيش في البيئة المائية.
معادلة عملية البناء الضوئي:
6Co2+12H2O C6H12O2+6O2+6H2O
شرح معادلة عملية البناء الضوئي:
يقوم النبات باستهلاك اثنا عشر جزيئًا من (الماء H2O) و ستة جزيئات من (ثاني أكسيد الكربون Co2)، وينتج عن التفاعل ستة جزيئات من (الماء H2O)، و ستة جزيئات من (غاز الأكسجين O2 ) ، وجزئي من (سكر الجلوكوز C6H12O2)
معادلة عملية البناء الضوئي في صورة مختصرة:
مكونات عملية البناء الضوئي : يمكن اختزال الماء الناتج في المعادلة وكتابة معادلة البناء الضوئي بصورة مختصرة كما يلي:
- 6Co2+6H2O C6H12O2+6O2
- ثاني أكسيد الكربون + ماء + طاقة السكر + الأكسجين