Fotosinteza – kako stablo proizvodi hranu i kisik?

Fotosinteza – kako stablo proizvodi hranu i kisik?
Stablo u Varaždinu, Izvor: Grad Varaždin

Sva živa bića trebaju hranu za rast i razvoj. Ljudi, životinje i ostali organizmi direktno ili indirektno dobivaju hranu iz prirode.

Stabla, također, dobivaju hranu iz tla kroz korijenje, a potom je prenose do svih dijelova biljke putem procesa transpiracije. No, većinu hrane stablo zapravo proizvodi samo, i to putem procesa koji se naziva fotosinteza.

Fotosinteza koristi Sunčevu energiju za pretvaranje vode i ugljikovog dioksida iz zraka u ugljikohidrate (šećer – C6H12O6), koji predstavljaju glavni izvor hrane i energije za različite fiziološke procese stabla. Osim toga, fotosinteza oslobađa kisik (O2) u atmosferu kao nusproizvod.

Kemijska formula fotosinteze
Kako se zapravo odvija proces fotosinteze?

Taj proizvodni proces događa se unutar stanica biljaka, posebno u sitnim tijelima koja se zovu kloroplasti. Kloroplasti su plastidi, odnosno tijela u biljnim stanicama koja se nalaze u listovima i sadrže zeleni pigment poznat kao klorofil. Da bismo bolje razumjeli fotosintezu, korisno je poznavati strukturu i funkcioniranje biljnih stanica.

Kada voda apsorbirana putem korijena doseže u list, dolazi u kontakt sa slojevima klorofila u kloroplastima. U međuvremenu, ugljični dioksid (CO2) prisutan u zraku ulazi u list kroz otvore zvane puči, koje su mikroskopski male strukture na površini lista. Na taj način, pod utjecajem Sunčeve svjetlosti, voda i ugljični dioksid se kombiniraju u vrlo važnoj kemijskoj reakciji, rezultirajući proizvodnjom šećera i oslobađanjem kisika.

Višak šećera koji se proizvede tijekom fotosinteze biljka skladišti u deblu, korijenu, listovima ili plodovima. Većina listne mase koncentrira se na površini krošnje kako bi se maksimalno iskoristila Sunčeva svjetlost za fotosintezu. No, iako se listovi dublje u krošnji manje izlažu svjetlosti, oni također imaju važnu ulogu u procesu fotosinteze.

Količina fotosinteze može varirati ovisno o uvjetima u kojima stablo raste

Na primjer, stabla koja rastu na tlu bogatom humusom, dušikom, fosforom i kalijem obično imaju intenzivniju fotosintezu i viši indeks sadržaja ukupnih klorofila od stabala koja rastu u oskudnijim uvjetima. To je potvrđeno znanstvenim istraživanjem i radom Ž. Škvorca i suradnika objavljenim u Šumarskom listu 2012. godine.

Poprečni presjek klasičnog dorziventralnog lista
Poprečni presjek klasičnog dorziventralnog lista

Poprečni presjek lista iglice

U kišnim uvjetima, fotosinteza se može smanjiti ili čak potpuno zaustaviti, jer nema dovoljno Sunčeve svjetlosti i puči na listovima ostaju zatvorene. Uz odvijanje procesa fotosinteze, odvija se i proces transpiracije, putem kojeg voda putuje od korijena do lista. Kada stablo apsorbira CO2 kroz otvore na listovima, određena količina vode isparava.

U sušnim uvjetima, stablo smanjuje otvaranje puči kako bi smanjilo gubitak vode i time se može smanjiti apsorpcija CO2 iz atmosfere, što dovodi do slabije fotosinteze. No to ne znači da će stablo odumrijeti. Postoje mehanizmi kojima se stabla mogu prilagoditi suši, ali to je već tema za novi blog.

Izvor: Parkovi Varaždin