تعديل - تعديل مصدري - تعديل ويكي بيانات
التركيب الضوئي[2][3] أو البناء الضوئي أو الاصطناع الضوئي أو التخليق الضوئي[4] (بالإنجليزية: photosynthesis) هو عملية تستخدمها النباتات وبعض الكائنات الحية الأخرى لتحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية يمكن من خلال التنفس الخلوي، تحريرها لاحقًا لتغذية أنشطة الكائن الحي.[5][6][7] تُخزن هذه الطاقة الكيميائية في جزيئات الكربوهيدرات، مثل السكريات والنشويات، والتي تُصنع من ثاني أكسيد الكربون والماء - ومن هنا جاء اسم التركيب الضوئي.[8] في معظم الحالات، يجري إطلاق الأكسجين أيضًا كمنتج ثانوي. تقوم معظم النباتات والطحالب والبكتيريا الزرقاء بعملية التركيب الضوئي. تسمى هذه الكائنات الحية كائنات ضوئية ذاتي التغذية. يُعتبر التركيب الضوئي مسؤولًا بدرجة كبيرة عن إنتاج محتوى الأكسجين الموجود في الغلاف الجوي للأرض والحفاظ عليه، ويوفر معظم الطاقة اللازمة للحياة على الأرض.[9]
على الرغم من أن آلية التركيب الضوئي تختلف باختلاف الأنواع، تبدأ العملية دائمًا عندما تُمتص الطاقة الضوئية بواسطة بروتينات تُسمى مراكز التفاعل التي تحتوي على الكلوروفيل الأخضر وأصباغ/كروموفورات ملونة أخرى. في النباتات، تُحفظ هذه البروتينات داخل عضيات تسمى البلاستيدات الخضراء، التي توجد بكثرة في خلايا الأوراق، بينما توجد في غشاء البلازما الخلوي الخاص بالبكتيريا. في هذه التفاعلات المعتمدة على الضوء، تُستخدم بعض الطاقة لانتزاع الإلكترونات من مواد مناسبة، مثل الماء، بهدف إنتاج غاز الأكسجين. يُستخدم الهيدروجين المُحرر بفعل انقسام الماء في تكوين مركبين إضافيين يعملان لتخزين الطاقة على المدى القصير، ما يتيح نقلها لتوليد تفاعلات أخرى: تُختزل هذه المركبات إلى فوسفات ثنائي نيوكليوتيد الأدينين وأميد النيكوتين (NADPH) وأدينوزين ثلاثي الفوسفات (إيه تي بّي)، «وحدة الطاقة» الخاصة بالخلايا.
في النباتات والطحالب والبكتيريا الزرقاء، تُخزن الطاقة على المدى الطويل على شكل سكريات من خلال سلسلة لاحقة من التفاعلات المستقلة عن الضوء تسمى دورة كالفين. في دورة كالفين، يُدمج ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي مع مركبات الكربون العضوية الموجودة بالفعل، مثل ريبولوز ثنائي الفوسفات (RuBP). باستخدام إيه تي بّي وNADPH الناتج عن التفاعلات المعتمدة على الضوء، يتم بعد ذلك اختزال المركبات الناتجة وإزالتها لتكوين المزيد من الكربوهيدرات، مثل الجلوكوز. في أنواع البكتيريا الأخرى، تُستخدم آليات مختلفة مثل دورة كريبس العكسية لتحقيق الهدف نفسه.[10]
من المحتمل أن الكائنات التي تعتمد على التركيب الضوئي قد تطورت في وقت مبكر من التاريخ التطوري للحياة، وعلى الأرجح استخدمت عوامل اختزال مثل الهيدروجين أو كبريتيد الهيدروجين، بدلًا من الماء، كمصادر للإلكترونات.[11] ظهرت البكتيريا الزرقاء في وقت لاحق. ساهم الأكسجين الزائد الذي أنتجته هذه الكائنات بشكل مباشر في انتشار الأكسجين على الأرض، ما جعل تطور الحياة المعقدة ممكنًا. اليوم، يبلغ متوسط التقاط الطاقة العالمي عن طريق التركيب الضوئي نحو 130 تيراواط، أي نحو ثماني أضعاف استهلاك الطاقة الحالي للحضارة البشرية.[12][13] تقوم الكائنات الحية الضوئية أيضًا بتحويل ما بين 100 و115 مليار طن من الكربون إلى كتل حيوية سنويًا. اكتُشفت ظاهرة تسخير النباتات لطاقة الضوء - بالإضافة إلى الهواء والتربة والماء - لأول مرة في عام 1779 من قِبل يان إينخنهاوسز.[14][15][16]
يعتبر التركيب الضوئي أمرًا مهمًا للعمليات المناخية، إذ يلتقط ثاني أكسيد الكربون من الهواء ثم يربط الكربون في النباتات وكذلك في التربة ومنتجات النباتات. يُقدر أن الحبوب لوحدها تربط نحو 3825 تيراجرام من ثاني أكسيد الكربون كل عام، أي 3.825 مليار طن.[17]
ـ الطاقة الكيميائية تختزن في المركبات العضوية الغنية بالطاقة خاصة الادينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، ويتم ذلك بوجود (ADP) والفوسفات كما في المعادلة: ADP + P + Energy = ATP
ـ تنتقل بعض هذه الطاقة الإلكترونية عبر جزيئات (+NADP) منخفضة الطاقة ليعطي (NADPH) مرتفع الطاقة وبذلك يتكون مركبان مرتفعا الطاقة هما (ATP) و(NADPH).
ـ يستغل جزء من الطاقة الضوئية المنتقلة من الالكترونات في شطر جزيئات الماء (H2O) إلى ايونات الهيدروجين وأيونات الأكسجين.
ـ يدخل أيون الهيدروجين في العمليات الحيوية التالية، وينطلق الأكسجين.
ـ ولذلك فإن مصدر الأكسجين الناتج في عملية البناء الضوئي ناتج من الماء المشطور، أي أنه أكسجين الماء بعد نزع الهيدروجين منه.
ـ حيث أننا نتنفس أكسجين الماء، وتتنفسه الكائنات الحية هوائية التنفس (Aerobic respiration) علاوة على وظائف الماء الحيوية الأخرى في أجسام الكائنات الحية.
يتأثر معدل البناء الضوئي بعوامل عديدة، داخلية تتعلق بالنبات وخارجية تتعلق بالبيئة.
العوامل الداخلية:
العوامل الخارجية:
حلقة كالفن هي إحدى الخطوات الحيوية المهمة في عملية تثبيت الطاقة خاصة في النباتات ذوات الفلقتين (Dicot plants) وفيها يتم تثبيت الكربون الموجود في ثاني أكسيد الكربون لتكوين أول مركب كربوهيدرات ثابت يمكن فصله يسمى 3-فوسفوغليسيرات.
ـ وفيها يتم استغلال الطاقة سابقة التخزين في التفاعلات الضوئية في عملات الطاقة من جزيئات (ATP) و(NADPH).
ـ يبدأ ذلك باتحاد ثاني أكسيد الكربون (CO2) مع ريبوليز ثنائي فوسفات وإنتاج مركب وسطي يتفكك تلقائيا إلى جزيئتي حمض فوسفوغليسيرك ويتوسط هذه الخطوة أنزيم ريبيولوز ثنيائي الفوسفات كاربوكسيلاز.
ـ يمكن استخدام (PGAL) لتخليق الجزيئات العضوية مثل الجلوكوز (Glucose) ويتحول (NADPH) إلى (NADP+).
ـ كما يتحول (ATP) إلى (ADP).
ـ وبذلك تخزن الطاقة الضوئية في الروابط الكيميائية بين ذرات المركبات الكربوهيدرائية الناتجة، ويثبت الكربون الموجود في ثاني أكسيد الكربون الجوي، كما يثبت الهيدروجين الموجود في الماء، وفي النهاية يتكون الجلوكوز (Glucose) الذي ينتقل إلى دورات تحرير الطاقة لتعاد دورة العناصر والمركبات والطاقة من جديد.
ـ أهم شيء في هذه الدورات هو تثبيت ثاني أكسيد الكربون لتكوين الجلوكوز، وهذه العملية تتم في عمليات معقدة يمكن تيسيرها فيما يلي.
ـ تتفاعل كل ست جزيئات من ريبولوز-5،1-مضاعف فوسفات (RUBP) مع ست جزيئات من ثاني أكسيد الكربون (CO2) وست جزيئات من الماء (H2O) لتكوين 12 جزيء (PGA) وبذلك يثبت الكربون.
ـ تستغل طاقة (12) جزيء (ATP) والكترونات وهيدروجينات (12) جزيء NADPH2 لتحويل (12) جزيء من (PGA) إلى (12) جزيء (PGALs).
ـ تستغل طاقة (6) جزيئات (ATP) لإعادة ترتيب (10) جزيئات (PGALs) ليتكون (6) جزيئات (RUBPs)، وبذلك تتم دورة واحدة من دورات كالفن (أي دورة تثبيت الكربون الثلاثي).
ـ وبذلك تتم أهم عملية على سطح الكرة الأرضية وهي عملية تكوين المواد الكربوهيدراتية من ثاني أكسيد الكربون والماء وتخزن الطاقة الشمسية في الروابط الكيميائية في تلك المواد الكربوهيداتية وينطلق الأكسجين إلى الجو بعملية التمثيل الضوئي.
ـ بعد ذلك يحول النبات المواد الكوبوهيدراتية إلى مواد دهنية، ومواد بروتينية، والمركبات النباتية الأخرى.
ـ يتغذى الحيوان والكائنات الحية الدقيقة الفطرية والبكتيريا على المنتجات النباتية.
ـ ويتغذى الإنسان على المنتجات النباتية والمنتجات الحيوانية، ومنتجات الكائنات الحية الدقيقة الصالحة للأكل البشري.
وهذه أضخم عملية في الطبيعة حيث أنها أنتجت كل كربوهيدرات ودهون ونفط وفحم العالم. إضافة إلى ذلك، تنتج هذه العملية الأكسجين وتستهلك ثاني أكسيد الكربون الذي يعد أحد الغازات المسببة للاحتباس الحراري.
عملية البناء الضوئي ظاهرة بيولوجية هامة تؤثر في حياة جميع المخلوقات الحية، وهي المصدر الرئيسي لتكوين الأوكسجين، كما تستعمل نواتج البناء الضوئي المباشرة في تصنيع مركبات عضوية أخرى تدخل في تكوين الأحماض النووية، والدهنيات، والبروتينات، والهرمونات، وغيرها.
{{استشهاد بدورية محكمة}}
This initial incorporation of carbon into organic compounds is known as carbon fixation.
100×1015 grams of carbon/year fixed by photosynthetic organisms, which is equivalent to 4×1018 كـجول/yr = 4×1021 جول/yr of free energy stored as reduced carbon.
The average global rate of photosynthesis is 130 TW.
Grecia Uniformi di gara Casa Trasferta Sport Calcio Federazione EPOΕλληνική Ποδοσφαιρική Ομοσπονδία (Elinikì Podosferikì Omospondìa) Confederazione UEFA Codice FIFA GRE Soprannome Η Γαλανόλευκη (Biancoazzurri)Το Πειρατικό (La nave pirata) Selezionatore Gustavo Poyet Record presenze Giōrgos Karagkounīs (139) Capocannoniere Nikos Anastopoulos (29) Ranking FIFA 51º[1] (21 settembre 2022) Esordio internazionale Grecia 1 - 4 Italia At…
Leipzig BayrakArma LeipzigUlke AlmanyaEyalet SaksonyaBağımsız şehir (Kreisfreie Städte)Leipzigİdare • Belediye başkanıBurkhard Jung (SPD)Yüzölçümü • Toplam297,60 km²Nüfus (31 Aralık 2018) • Toplam596,517 • Kent1,016,048 • Metropol3,500,000Zaman dilimiUTC+01.00 (OAS) • Yaz (YSU)UTC+02.00 (OAYS)Posta kodu04001-04357Alan kodu0341Resmî siteLeipzig.de Leipzig, Almanya'nın Saksonya eyaletine bağlı 590.000 …
Erfinder Engelbert Zaschka mit seinem ersten Hubschraubermodell „Z I“, Berlin 1927 Unterschrift zum Hubschrauber-Patent Engelbert Zaschka (* 1. September 1895 in Freiburg im Breisgau; † 26. Juni 1955 ebenda)[1] war ein deutscher Ingenieur, Konstrukteur und Erfinder. Zaschka zählt zu den deutschen Hubschrauberpionieren und war ein Pionier des Fliegens mit Muskelkraft sowie des Faltautos. Zaschka entwickelte und konstruierte unter anderem mit seinem Rotationsflugzeug eine eigen…
يشير مصطلح كفاءة الطاقة إلى التغييرات في المعدات والسلوكيات التي تؤدي إلى زيادة الخدمات الطاقة لكل وحدة من الطاقة المستهلكة يشير مصطلح فجوة كفاءة الطاقة (بالإنجليزية: Energy efficiency gap) إلى إمكانية تحسين كفاءة الطاقة أو الفرق بين مستوى تحقيق الكفاءة الطاقة الذي يحقق أقل التكال
County in Georgia, United States County in GeorgiaTift CountyCountyTift County Courthouse, (Built 1912), TiftonLocation within the U.S. state of GeorgiaGeorgia's location within the U.S.Coordinates: 31°28′N 83°32′W / 31.46°N 83.53°W / 31.46; -83.53Country United StatesState GeorgiaFoundedAugust 17, 1905; 118 years ago (1905)Named forNelson TiftSeatTiftonLargest cityTiftonArea • Total269 sq mi (700 km2)
Este artigo carece de caixa informativa ou a usada não é a mais adequada. Este artigo não cita fontes confiáveis. Ajude a inserir referências. Conteúdo não verificável pode ser removido.—Encontre fontes: ABW • CAPES • Google (N • L • A) (Agosto de 2020) Azua ou Azua de Compostela é uma cidade do sul da República Dominicana, capital da província homónima. Foi fundada em 1504 pelos espanhóis e está localizada a 100…
L'abécédaire de Mikael Agricola, paru en 1543, est le premier livre de lecture en finnois. La politique linguistique de la Finlande désigne le comportement de l'État finlandais à l'égard des langues parlées dans ce pays, et des groupes de population parlant ces langues[1]. Depuis le XIXe siècle, cette politique, tournée vers le bilinguisme, a été marquée par les rapports de force entre les défenseurs du suédois, parlé par une minorité, et ceux du finnois. Histoire Article d
Artikel ini tidak memiliki referensi atau sumber tepercaya sehingga isinya tidak bisa dipastikan. Tolong bantu perbaiki artikel ini dengan menambahkan referensi yang layak. Tulisan tanpa sumber dapat dipertanyakan dan dihapus sewaktu-waktu.Cari sumber: Kūkai – berita · surat kabar · buku · cendekiawan · JSTOR Lukisan potret diri Kūkai Kūkai (空海code: ja is deprecated ) atau dikenal dengan nama anumerta Kōbō-Daishi (弘法大師code: ja is deprecat…
College in West Bengal This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Sukumar Sengupta Mahavidyalaya – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (February 2012) (Learn how and when to remove this template message) Sukumar Sengupta MahavidyalayaTypeUndergraduate college Public collegeEstablished2004; …
Danau KatamLetakSahara, ChadKoordinat19°1′N 20°30′E / 19.017°N 20.500°E / 19.017; 20.500Koordinat: 19°1′N 20°30′E / 19.017°N 20.500°E / 19.017; 20.500Aliran masuk utamasubsurface; evaporasiAliran keluar utamasubsurfaceTerletak di negaraChadPanjang maksimal24 km (15 mi)Lebar maksimal1 km (0,62 mi)Ketinggian permukaan377 m (1.237 ft) Portal Chad Portal Afrika Portal Geografi Danau Katam adalah salah satu …
Annual film festival held in Wroclaw, Poland This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: New Horizons Film Festival – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (May 2011) (Learn how and when to remove this template message) New Horizons Film FestivalNew Horizons, International Film Festival, Wroclaw, 2009…
Озеро Солоне(пам'ятка природи) 48°07′00″ пн. ш. 23°34′35″ сх. д. / 48.1169400000277747154° пн. ш. 23.576390000028° сх. д. / 48.1169400000277747154; 23.576390000028Координати: 48°07′00″ пн. ш. 23°34′35″ сх. д. / 48.1169400000277747154° пн. ш. 23.576390000028° сх. д. / 48.116940000027774715…
هذه المقالة يتيمة إذ تصل إليها مقالات أخرى قليلة جدًا. فضلًا، ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالات متعلقة بها. (ديسمبر 2019) نتج انتقاد برنامج مكوك الفضاء من الادّعاءات أنّ برنامج مكوك الفضاء التابع لناسا فشل في تحقيق أهداف الفائدة منه والتكلفة الموعودة، بالإضافة إلى مسائل تتعلق ب…
Palitana StatePrincely State of British India1194–1948 Coat of arms Location of Palitana in SaurashtraArea • 1921777 km2 (300 sq mi)Population • 1921 58000 HistoryHistory • Established 1194• Indian independence 1948 Succeeded by India View of the Palitana Temples in 1860 Palitana was a princely state in British India until 1948. The capital was the city of Palitana. It ceased to exist when India became independent.[citation needed…
У Вікіпедії є статті про інші географічні об’єкти з назвою Гаммонд. Селище Гаммондангл. Hammond Координати 44°26′53″ пн. ш. 75°41′35″ зх. д. / 44.44810000002777173° пн. ш. 75.69330000002777581° зх. д. / 44.44810000002777173; -75.69330000002777581Координати: 44°26′53″ пн. ш. 75°41′35″ зх.…
Desde la época colonial con el comercio de mulas hasta la actualidad con sus peñas, la provincia de Salta con una marcada tradición folclórica, dio grandes artistas y realizó un gran aporte a la música folklórica argentina. Carpas de Salta Los arrieros que comercializaban mulas en el Valle de Lerma, fueron los principales propagadores e integradores del folclore. Las carpas de salta tienen su origen en la época colonial en el siglo XVIII, con el florecimiento del comercio en la regi…
Artikel ini tidak memiliki referensi atau sumber tepercaya sehingga isinya tidak bisa dipastikan. Tolong bantu perbaiki artikel ini dengan menambahkan referensi yang layak. Tulisan tanpa sumber dapat dipertanyakan dan dihapus sewaktu-waktu.Cari sumber: Daftar Bupati Salatiga – berita · surat kabar · buku · cendekiawan · JSTOR Artikel ini perlu diwikifikasi agar memenuhi standar kualitas Wikipedia. Anda dapat memberikan bantuan berupa penambahan pranala da…
2008 American horror film SpikeDirected byRobert BeaucageWritten byRobert BeaucageProduced byDevin DiGonnoErik RodgersCinematographyMatthew BoydAndrew ParkeEdited byEric GrushMusic byEric SantiestevanDistributed byMaverick Entertainment[1]Release date June 20, 2008 (2008-06-20) (Edinburgh International Film Festival) [2]Running time80 minutesCountryUnited StatesLanguageEnglish Spike is a 2008 horror-romance film[3] directed by Robert Beaucage, produced …
22nd episode of the 4th season of The X-Files ElegyThe X-Files episodeScully encounters the spirit of a blond girl.Episode no.Season 4Episode 22Directed byJames CharlestonWritten byJohn ShibanProduction code4X22[1]Original air dateMay 4, 1997 (1997-05-04)Running time44 minutesGuest appearances Steven M. Porter as Harold Spuller Alex Bruhanski as Angelo Pintero Sydney Lassick as Chuck Forsch Nancy Fish as Nurse Innes Daniel Kamin as Detective Hudak Lorena Gale as The A…
Норвегія Ця стаття є частиною серії статей продержавний лад і устрійНорвегії Конституція Правова система Права людини Глава держави Король Норвегії (список) Гаральд V Виконавча влада Прем'єр-міністр (список) Йонас Гар Стере Законодавча влада Президент Стортингу (список) М…
Lokasi Pengunjung: 3.135.204.83