كيف تحدث عملية البناء الضوئي

المرحلة الأولى.
المرحلة الثانية.
المرحلة الثالثة.
المرحلة الرابعة.

لكي تحدث عملية البناء الضوئي في النبات لابد من توافر طاقة ضوئية كافية، وثاني أكسيد الكربون، وماء وبعض من المغذيات لإتمام هذه العملية الحيوية، ويستمد النبات كل هذه العناصر المهمة من الغلاف الجوي والتربة الصالحة.

المرحلة الأولى: عند تعامد ضوء الشمس على النباتات تبدأ النباتات في إمتصاص هذا الضوء عن طريق أوراقها، وأوراق النباتات تكون رقيقة مما يسمح لضوء الشمس المرور داخل مسامها بكل سهولة.

ومن ثم يتم نقل ثاني أكسيد الكربون الموجود داخل الغلاف الجوي، وأثناء نقل أو سحب ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي تقوم النباتات بامتصاص الماء اللازم من التربة إلى أجزاء جسمها، ومن ثم تنتقل إلى المرحلة الثانية من عملية البناء الضوئي.

المرحلة الثانية: داخل مسام أوراق النباتات توجد خلايا تسمى خلايا (الميزوفيل) أو الحاجز الوسيط، يحدث عملية استطالة عمودية لهذه الخلايا ومن يتم ترتيبها بطريقة دقيقة جداً لكي يتم امتصاص الضوء بشكل جيد.

كما أنه يوجد أنسجة متوسطة إسفنجية وتتواجد أسفل خلايا الميزوفيل وهي التي تعمل على تخزين الغازات بداخلها ويتم عملية تبادل الغازات بداخلها، حيث تتحرك الغازات داخل وخارج هذه الخلايا ومن ثم تتحلل هذه الغازات داخل هذه الخلايا عن طريق طبقة رقيقة جدا من الماء تكسو الخلايا.

المرحلة الثالثة: يأتي دور البلاستيدات الخضراء والتي تكون بدورها مسؤولة عن إعطاء النباتات اللون الأخضر، وتوجد البلاستيدات الخضراء بكثرة داخل خلايا الميزوفيل أو خلايا الحاجز الوسطي.

وتحتوي البلاستيدات الخضراء على مركب طبيعي يسمى الكلوروفيل وهو عبارة عن جزيئات تحافظ على اللون الأخضر في النباتات، حيث أنها لا تقوم بامتصاص الأطوال الموجية الخضراء من الضوء الأبيض.

المرحلة الرابعة: وفي هذه المرحلة يحدث الإعجاز الرائع حيث أن داخل البلاستيدات الخضراء تبدأ عملية تحويل الطاقة من طاقة ضوئية إلى طاقة كيميائية، ويحدث ذلك عندما يتم امتصاص الطاقة الضوئية من ضوء الشمس ومن ثم يتم تخزينها في جزيئات الطاقة atp.

ثم يبدأ تفاعل آخر ولكن ليس له صلة بالضوء وهذا التفاعل يسمى (دورة كالفن) وهي المرحلة التي يتم فيها أهم مصدر للطاقة وهو صنع الجلوكوز، حيث يتم أكسدة atp بواسطة الماء ومن ثم يتم السيطرة على غاز ثاني أكسيد الكربون ويتم إطلاق غاز الأكسجين في الغلاف الجوي.

ويحدث هذه العملية عن طريق الثغور الموجودة في أوراق النباتات والمسام المجهرية المتحكمة في دخول ثاني أكسيد الكربون وخروج الأكسجين وبخار الماء.