광합성이 식물에 미치는 영향

광합성은 우리 세계에서 가장 중요한 자연 메커니즘 중 하나라고 해도 과언이 아닙니다. 이것은 대부분의 식물과 몇몇 다른 유기체가 빛 에너지를 이용하여 영양분을 만드는 과정입니다. 광합성의 전반적인 개념은 상당히 단순하지만 전문가들도 아직 완전히 이해하지 못하는 복잡한 주제입니다. 하지만 그 과정에 대한 기본적인 이해만으로도 식물이 건강하고 행복하게 지낼 수 있도록 도와줄 수 있습니다.

광합성이란

광합성은 식물이 빛 에너지를 흡수하는 것으로 시작됩니다. 이를 통해 이산화탄소, 물 및 미네랄을 산소와 에너지가 풍부한 유기 영양소로 전환합니다. 이것은 식물 자체에 필수적인 과정일 뿐만 아니라 지구 생명체의 기초이기도 합니다. 녹색 식물은 먹이 그물의 기초이며 모든 고등 생명체는 먹이, 산소 또는 둘 다를 위해 녹색 식물에 의존합니다.

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광합성 제품

광합성 동안 식물은 많은 유기 제품을 생성합니다. 이 중 가장 중요한 것은 포도당과 같은 탄수화물입니다. 아미노산, 단백질, 지질, 색소 및 기타 다양한 것들도 광합성의 결과입니다. 이러한 방식으로, 그 과정은 인간이 음식에서 영양분을 얻는 방법과 매우 유사합니다.

광합성의 단계

광합성은 빛 의존 반응과 빛 독립 반응의 두 가지 순차적 단계로 구성됩니다. 전자에서 식물의 엽록체는 빛을 흡수하여 변환하고 저장합니다. 그런 다음 빛 독립 반응은 빛 의존 반응에서 에너지를 가져와 탄수화물 및 기타 중요한 화합물을 형성합니다. 그들은 빛을 반응물로 사용하지 않지만 빛에 의존하는 반응에서 저장된 에너지 없이는 빛 독립 기능이 발생할 수 없습니다.

사용하지 않는 식물

광합성은 식물 세계에서 매우 일반적이지만 모든 식물이 광합성을 사용하는 것은 아닙니다. 다른 방법을 사용하는 대부분의 식물은 기생합니다. 예를 들어, 유령 파이프는 mycoheterotroph입니다. 이것은 광합성을 사용하는 나무나 다른 큰 식물에 기생한다는 것을 의미합니다. 유사한 식물에는 시체 백합과 같은 뿌리 기생충이나 Thurber의 줄기 빨판과 같은 줄기 기생충이 있습니다. 대중적인 믿음에도 불구하고 파리지옥과 같은 육식성 식물은 광합성을 수행할 수 있습니다.

빛으로 광합성에 영향

몇 가지 요소를 조정하여 광합성에 영향을 줄 수 있습니다. 이 지식을 활용하면 관엽식물의 성장을 향상시킬 수 있습니다. 광합성 속도는 일반적으로 더 높은 광도에서 증가합니다. 그러나 빛이 포화 상태에 도달하면 더 많은 강도가 더 이상 프로세스에 도움이 되지 않으며 방해할 수도 있습니다. 다른 종은 다른 채도를 가지며 특정 파장에 다르게 반응할 수 있습니다. 이것은 정원사가 식물을 부분적인 그늘이나 직사광선이 필요하다고 설명하는 이유를 부분적으로 설명합니다. 식물의 광도 포화도가 다릅니다.

이산화탄소로 광합성에 영향

광합성의 속도와 효율성에 기여하는 또 다른 요소는 이산화탄소의 가용성입니다. 식물은 이산화탄소를 유기 화합물의 탄소원으로 사용합니다. 이산화탄소 농도를 높이면 이러한 반응의 속도를 높일 수 있으며 스스로 할 필요가 없을 수도 있습니다. 대기 중 평균 이산화탄소는 화석 연료의 연소 증가, 시멘트 생산 및 토지 변화로 인해 꾸준히 증가하고 있습니다. 이것은 모든 식물이 수세기 전보다 더 빠르게 광합성을 수행하고 있음을 의미합니다.

물로 광합성에 영향

물 이용 가능성을 변경하여 광합성 속도에 영향을 줄 수도 있습니다. 빛의 강도를 높이면 물이 더 빨리 증발합니다. 자연계에서 이것은 광합성을 느리게 합니다. 그러나 정원사는 식물에게 필요한 만큼의 물을 제공할 수 있습니다. 물은 광합성뿐만 아니라 온도 조절에도 중요합니다. 온도가 높을수록 더 많은 물을 사용하고 광합성이 느려지므로 물 가용성, 온도 및 광도 간에 적절한 균형을 찾는 것이 중요합니다.

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미네랄 광합성에 영향

식물이 잘 자라기 위해서는 수많은 영양소가 필요합니다. 이들 중 대부분은 토양의 미네랄에서 나오므로 비료를 사용합니다. 질소, 인산염, 철, 마그네슘, 칼슘 및 칼륨은 식물이 광합성을 수행하는 데 필요한 미네랄 중 일부에 불과합니다. 적절한 수준이 없으면 식물은 아미노산, 단백질 또는 기타 필수 화합물을 생성할 수 없습니다. 일부 종에는 망간, 구리 및 염화물도 필요합니다.

광합성이 없으면 어떻게됩니까?

광합성을 식물의 식품 공급원으로 상상하면 광합성이 부족하면 식물에 어떤 영향을 미치는지 쉽게 이해할 수 있습니다. 인간의 식단을 생각해보십시오. 소모하는 칼로리보다 섭취하는 칼로리가 적으면 우리 몸은 저장한 에너지 중 일부를 지방으로 태웁니다. 식물은 또한 과잉 에너지를 저장하고 광합성을 수행할 수 없을 때 저장한 에너지에 의존합니다. 큰 나무는 이러한 저장소에서 몇 년 동안 살 수 있지만 작은 식물은 시들거나 죽기 전에 잠시만 버틸 수 있습니다.

광합성의 발견

광합성의 일부 단계는 아직 알려지지 않았지만 인간은 17세기에 이 과정을 탐구하기 시작했습니다. Jan van Helmont는 식물이 토양뿐만 아니라 물에서도 질량을 얻는다는 것을 알게 된 최초의 연구자 중 한 명입니다. 거기에서 많은 과학자들은 식물이 빛과 산소를 ​​사용하는 방법에 대한 지식을 확장하기 위해 이용 가능한 정보를 꾸준히 구축했습니다. 1893년 Charles Reid Barnes는 이 과정에 대해 두 가지 용어를 제안했는데 그 중 하나는 광합성이었습니다. 1900년대의 연구는 광합성, 광합성 요구 사항 및 제품에 대한 이해를 극적으로 향상시켰습니다.