Fotosyntes – Enkelt förklarat
Fotosyntes är processen där växter, alger och vissa bakterier använder ljusenergi från solen för att omvandla koldioxid och vatten till socker och syre. Växter tar in koldioxid genom små öppningar i bladen som kallas stomata, och med hjälp av klorofyll i bladen fångar de upp solens ljus. Genom denna process producerar växterna den energi de behöver för att växa, och som biprodukt släpper de ut syre, som vi människor och djur andas.
Reaktionsformel:
Koldioxid + vatten + solenergi → socker + syre
(6CO₂ + 6H₂O + ljus → C₆H₁₂O₆ + 6O₂)
Fotosyntes – Avancerat förklarat
Fotosyntes är en biokemisk process som sker i två huvudsakliga steg: de ljusberoende reaktionerna och Calvin-cykeln (ljusoberoende reaktioner).
1. Ljusberoende reaktioner:
Dessa reaktioner sker i kloroplasternas tylakoidmembran, där solljus fångas upp av klorofyllmolekyler. Energin från ljuset används för att spjälka vattenmolekyler (H₂O) och frigöra elektroner och protoner. Syre frigörs som en biprodukt. Denna energi lagras tillfälligt i form av ATP (adenosintrifosfat) och NADPH, energibärare som används i nästa steg.
2. Calvin-cykeln (ljusoberoende reaktioner):
Denna del av fotosyntesen sker i stroma, vätskan som omger tylakoiderna i kloroplasterna. Här används ATP och NADPH från de ljusberoende reaktionerna för att omvandla koldioxid (CO₂) till glukos (C₆H₁₂O₆). Calvin-cykeln använder en serie enzymatiska reaktioner för att fixera koldioxiden och producera kolhydrater, som växten kan använda som energi eller lagra för framtida bruk.
Reaktionsformel:
6 CO₂ + 12 H₂O + ljusenergi → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ + 6 H₂O
Experiment och aktiviteter kring fotosyntes
1. Löv i vattenexperiment:
– Material: Löv (gärna från en vattenväxt som andmat eller vallisneria), ett genomskinligt glas eller skål med vatten.
– Gör så här: Lägg lövet i vattnet och ställ skålen i solljus. Efter en stund kommer små bubblor att bildas på lövet. Dessa bubblor är syrgas som produceras under fotosyntesen.
– Tips: Använd en ficklampa för att jämföra hur mycket syre som bildas i direkt ljus jämfört med skugga.
2. Stärkelseexperiment med löv:
– Material: Ett grönt blad, jodlösning, kokande vatten, alkohol.
– Gör så här: Koka ett blad i vatten och doppa det sedan i alkohol för att avlägsna klorofyllet. När bladet blir vitt, droppa jodlösning över det. Om det finns stärkelse i bladet kommer joden att färga det mörkblått, vilket visar att fotosyntes har ägt rum och skapat sockerarter.
– Tips: Jämför ett blad som varit i ljus med ett blad som varit i mörker för att se skillnaden.
3. Uppföljningsexperiment:
Mät hur olika ljusförhållanden (som ljusstyrka eller våglängd) påverkar fotosyntesen genom att använda samma bladbubbelexperiment.