كيف تتنفس النباتات الخضراء؟
خطوات تنفس النبات
هل تسائلت كيف تتنفس النباتات الخضراء ؟ تتبع أوراق النبات نفس عمل الرئتين في جسم الإنسان ، حيث توجد الآلاف من الفتحات المجهرية على أوراق النبات ، وعادة ما توجد في الجزء السفلي من الورقة ، وتسمى هذه الفتحات بالمسام (بالإنجليزية: stomata) حيث أن كل مسام محاطة بخلايا خاصة ، وهذه الخلايا تنظم حجم الحفرة ، ويتبخر الماء من أوراق النبات نتيجة لعملية النتح ، وهذه العملية مهمة لبقاء النبات ، حيث يحافظ على النبات من الجفاف ، ومن فقدان الرطوبة ، وتخلق النباتات التوازن في النظام البيئي ، حيث تأخذ ثاني أكسيد الكربون ، وتنتج غاز الأكسجين ، وبالتالي تنفس النباتات ، على عكس تنفس الحيوانات والبشر.
النباتات تتنفس في الليل
لا تمتلك النباتات عضلات تستخدمها في عملية التنفس ، لذا فهي تستخدم غاز الأكسجين في عملية تكسير الكربوهيدرات ، وتستخدم الطاقة للقيام بوظائف التمثيل الغذائي الأساسية ، مثل: الإصلاح ، واستبدال الأنسجة ، وبناء الجزيئات المعقدة ، مثل كبروتينات وزيوت ، ولكن في الليل تتنفس النباتات غاز الأكسجين ، ويطلق ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ، وهو ما يشبه الإنسان والحيوان ، وبالتالي فإن عملية تنفس النباتات ليلاً ، على عكس تنفسها أثناء النهار.
عملية التمثيل الضوئي
تعتبر عملية التمثيل الضوئي من أهم عمليات تنفس النبات ، ولن تكون هناك حياة على الأرض بدون هذه العملية ، مما يسمح للنباتات بإنتاج الطاقة من خلال استخدام الأوراق ، حيث يخزن النبات السكر الناتج عن هذه العملية في خلايا على شكل جلوكوز ، وتتمثل هذه العملية في إدخال ستة جزيئات من الماء عن طريق الجذور ، وستة جزيئات من ثاني أكسيد الكربون ، وجزيء واحد من السكر ، وتدعم أشعة الشمس عملية التمثيل الضوئي ، حيث تحدث العملية داخل البلاستيدات الخضراء ، و تتواجد هذه البلاستيدات في سيتوبلازم الأوراق ، وتحتوي على الكلوروفيل الأخضر ، والذي يعطي النبات اللون الأخضر ، وتستند عملية التمثيل الضوئي إلى تفاعل كيميائي بين هذه العناصر ، وينقسم الماء إلى عناصر الأكسجين والنيتروجين ، ويلتقي بثاني أكسيد الكربون في الكلوروفيل لإنتاج السكر ، وينتج عن هذا التفاعل إطلاق الأكسجين في الغلاف الجوي ، وبالتالي يصبح يعد الأكسجين جزءًا من الهواء الذي تتنفسه الكائنات الحية الأخرى ، والمعادلة التالية توضح عملية التمثيل الضوئي:
الأكسجين + الجلوكوز → ضوء + 6 جزيئات من الماء + 6 جزيئات من ثاني أكسيد الكربون