Fotosynteza bez chlorofilu – czy rośliny bez liści mogą fotosyntetyzować

2024 Autor: Chloe Blomfield | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-15 23:59

Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak fotosyntetyzują się rośliny, które nie są zielone? Fotosynteza roślin zachodzi, gdy światło słoneczne wywołuje reakcję chemiczną w liściach i łodygach roślin. Ta reakcja zamienia dwutlenek węgla i wodę w formę energii, którą mogą wykorzystać żywe istoty. Chlorofil to zielony pigment w liściach, który przechwytuje energię słoneczną. Chlorofil wydaje się naszym oczom zielony, ponieważ pochłania inne kolory widma widzialnego i odbija kolor zielony.

Jak fotosynteza roślin, które nie są zielone

Jeżeli rośliny potrzebują chlorofilu do produkcji energii ze światła słonecznego, logiczne jest zastanowienie się, czy może wystąpić fotosynteza bez chlorofilu. Odpowiedź brzmi tak. Inne fotopigmenty mogą również wykorzystywać fotosyntezę do konwersji energii słonecznej.

Rośliny, które mają fioletowo-czerwone liście, takie jak klon japoński, wykorzystują fotopigmenty dostępne w ich liściach do procesu fotosyntezy roślin. W rzeczywistości nawet rośliny, które są zielone, mają te inne pigmenty. Pomyśl o drzewach liściastych, które zimą tracą liście.

Kiedy nadchodzi jesień, liście drzew liściastych zatrzymują proces fotosyntezy roślin i chlorofil pękana dół. Liście nie są już zielone. Kolor tych innych pigmentów staje się widoczny i widzimy piękne odcienie żółci, pomarańczy i czerwieni na jesiennych liściach.

Istnieje jednak niewielka różnica w sposobie, w jaki zielone liście przechwytują energię słoneczną i jak rośliny bez zielonych liści przechodzą fotosyntezę bez chlorofilu. Zielone liście pochłaniają światło słoneczne z obu końców widma światła widzialnego. Są to fioletowo-niebieskie i czerwono-pomarańczowe fale świetlne. Pigmenty w liściach niezielonych, podobnie jak klon japoński, pochłaniają różne fale świetlne. Przy słabym oświetleniu liście, które nie są zielone, są mniej wydajne w przechwytywaniu energii słonecznej, ale w południe, kiedy słońce jest najjaśniejsze, nie ma różnicy.

Czy rośliny bez liści mogą fotosyntetyzować?

Odpowiedź brzmi: tak. Rośliny, podobnie jak kaktusy, nie mają liści w tradycyjnym sensie. (Ich kolce są w rzeczywistości zmodyfikowanymi liśćmi.) Ale komórki w ciele lub „łodydze” kaktusa nadal zawierają chlorofil. W ten sposób rośliny takie jak kaktusy mogą absorbować i przetwarzać energię słoneczną w procesie fotosyntezy.

Podobnie rośliny, takie jak mchy i wątrobowce, również ulegają fotosyntezie. Mchy i wątrobowce to mszaki, czyli rośliny pozbawione układu naczyniowego. Rośliny te nie mają prawdziwych łodyg, liści ani korzeni, ale komórki tworzące zmodyfikowane wersje tych struktur nadal zawierają chlorofil.

Czy białe rośliny można fotosyntetyzować?

Rośliny, podobnie jak niektóre rodzaje hosty, mają różnobarwne liście z dużymi obszarami bieli i zieleni. Inne, jak kaladium, mają głównie kolor białyliście, które zawierają bardzo mało zielonego koloru. Czy białe obszary na liściach tych roślin prowadzą fotosyntezę?

To zależy. U niektórych gatunków białe obszary tych liści zawierają znikome ilości chlorofilu. Rośliny te mają strategie adaptacyjne, takie jak duże liście, które pozwalają zielonym obszarom liści wytwarzać wystarczającą ilość energii do podtrzymania rośliny.

U innych gatunków biały obszar liści zawiera chlorofil. Rośliny te zmieniły strukturę komórek w swoich liściach, dzięki czemu wydają się białe. W rzeczywistości liście tych roślin zawierają chlorofil i wykorzystują proces fotosyntezy do produkcji energii.

Nie wszystkie białe rośliny to robią. Na przykład roślina-widmo (Monotropa uniflora) to wieloletnia roślina zielna, która nie zawiera chlorofilu. Zamiast wytwarzać własną energię ze słońca, kradnie energię z innych roślin, podobnie jak pasożytniczy robak odbiera składniki odżywcze i energię naszym zwierzętom.

Z perspektywy czasu fotosynteza roślin jest niezbędna do wzrostu roślin, a także do produkcji żywności, którą spożywamy. Bez tego podstawowego procesu chemicznego nasze życie na ziemi nie istniałoby.