Biologi, svar på livets stora frågor/Fotosyntes

Fotosyntes är en process som växter och andra organismer använder för att omvandla ljusenergi, normalt från solen, till kemisk energi som senare kan frigöras för att ge bränsle till organismernas aktiviteter.

Vad är ljus?Redigera

Ljus är en form av energi. Den form av ljus som växter fångar upp, liksom det ljus som du och jag kan se, kallas synligt ljus. Det vita ljus som lyser på jorden från solen består i själva verket av ljus i många olika färger. Du kan se dessa färger genom att använda en glasbit som kallas prisma och som kan dela upp ljuset i olika färger eller våglängder av ljus.

Den regnbåge av ljus som skapas av ett prisma kallas ett spektrum och ljusets färger är alltid i samma ordning: rött, orange, gult, grönt, blått, indigo och violett.Det sprider sig också i färger som vi inte kan se och som blir infraröda i utkanten av den röda sidan av spektrumet och ultravioletta i utkanten av den violetta sidan av spektrumet.

I själva verket är spektrumet av ljus (kallat det elektromagnetiska spektrumet) mycket stort och sträcker sig från radiovågor som är lika stora som planeter till mycket kraftfullt ljus som kallas gammastrålar vars våglängder kan vara lika stora som subatomära partiklar.

Fotosyntesen fångar upp energin från det synliga ljuset, men den använder inte alla ljusets färger lika mycket. Den använder främst ljus från de blå och röda delarna av spektrumet.

Varför är växter gröna?Redigera

Klorofyll är ett pigment som finns i thylakoidmembranen i kloroplasterna i bladen. Det är därför växter är gröna.

Det enkla svaret är att växter är gröna eftersom de har gröna kloroplaster (organeller som utför fotosyntesen).

Men varför är kloroplasterna gröna?Kloroplasterna är gröna eftersom de innehåller det gröna pigmentet klorofyll i sina thylakoidmembran. Klorofyll är ett pigment som absorberar rött och blått ljus.

Varför är klorofyll då grönt?Redigera

För att förstå varför klorofyll är grönt måste vi lära oss om pigment Ett pigment är något som absorberar ljus. Vi sa att klorofyll är ett pigment som absorberar blått och rött ljus, så varför är det då grönt?

Det beror på att pigment absorberar vissa våglängder av ljus och reflekterar andra. Ett gult pigment är ett pigment som absorberar alla våglängder av ljus utom gult. Den gula färgen reflekteras i dina ögon, och det är därför den ser gul ut. Anledningen till att en röd skjorta är röd är att de röda pigmenten i skjortan absorberar allt ljus utom rött. Det reflekterade ljuset är den färg som skjortan ser ut att ha. Om den reflekterade allt ljus skulle den vara vit.

Så växter är gröna eftersom klorofyll reflekterar grönt ljus. Och klorofyll finns i alla växter eftersom det är den molekyl som absorberar ljuset som används för att göra socker.

Varför ändrar växterna färg på hösten?Redigera

Trots den allmänna uppfattningen har höstens höstfall inget att göra med temperatur, frost, vindfällen eller vad som helst. Det finns helt enkelt inte tillräckligt med solljus för att motivera den mängd energi som går åt till att odla bladen. Alla som har solpaneler har räknat ut det.

Trots att växterna är gröna kan de på hösten få andra färger som gult, rött, brunt och orange. Detta beror på att växter även innehåller andra pigment som karotenoider (gul-orange) och antocyaniner (mestadels röda). Dessa andra tillbehörspigment sitter i bladet tillsammans med klorofyllet och de är anledningen till att bladen är många olika nyanser av grönt.

Det gröna pigmentet täcker dem för det mesta på sommaren, men på hösten, när växterna börjar gå i dvala i väntan på vintern, slutar växtcellerna att producera klorofyll och bladen förlorar sin gröna färg. Utan det kan vi se färgerna på de andra pigmenten i bladen.