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Perché le piante hanno bisogno sia della fotosintesi che della respirazione cellulare?


Migliore risposta

La vita è possibile SOLO attraverso un modo di imbrigliare lenergia e sfruttarla attraverso una qualche forma di “combustione” . La combustione non include solo esplosioni o incendi giganti. In include tutte le forme di combinazione dellossigeno con il carbonio per produrre energia utilizzabile più CO2. Respirazione inclusa.

In definitiva lunica grande fonte di energia comunemente disponibile è energia luminosa dal sole (ci sono altre fonti di energia da azioni geochimiche su terra, ma queste fonti di energia sono minuscole rispetto al flusso assolutamente massiccio di energia dal sole).

Fino a quando gli organismi primitivi, come i cianobatteri, hanno sviluppato un modo per catturare lenergia dal sole e trasformarla in energia chimica, la vita come la riconosciamo non era possibile. Il modo in cui si è evoluta la “fotosintesi” non è ancora del tutto chiaro – ma sappiamo dalla documentazione fossile che organismi strutturalmente come i cianobatteri si sono evoluti molto, molto presto nella storia della terra … E hanno sviluppato la capacità di combinare lenergia del sole con la CO2 per produrre sempre più complessi composti di carbonio.

Inizia con la combustione del carbonio: il carbonio combinato con lossigeno produce energia e CO2. Questa è la respirazione. Ogni organismo vivente, in un modo o nellaltro, esegue questa reazione. Per maggiori dettagli CONSULTARE: Respirazione cellulare – Wikipedia Questa è RESPIRAZIONE.

Al contrario, CO2 combinata con energia luminosa e presenza di catalizzatori chiamati enzimi (o clorofilla) producono composti di carbonio complessi. Per i dettagli, VEDERE: Struttura e reazioni della clorofilla Questa è FOTOSINTESI.

Fondamentalmente, vediamo LUCE + CLOROFILLA + CO2 = [fososintesi] >> composti di carbonio complessi. E, al contrario, COMPOSTI DI CARBONIO COMPLESSO + OSSIGENO >> CO2 + ENERGIA.

Questo è il ciclo che hai chiesto. Tutte le forme di vita partecipano a questo ciclo. Piante verdi e batteri primitivi chiamati “Cianobatteri” svolgono entrambi i componenti di questo ciclo. Non eseguiamo la fotosintesi, quindi dobbiamo consumare piante verdi (e tessuti animali) per fornire lenergia per la nostra vita.

La conclusione è che abbiamo bisogno di più piante che animali perché le piante devono produrre tutto il carbonio per gli animali e deve anche produrre lossigeno per noi animali da respirare. E, in effetti, il fitoplancton negli oceani, nei laghi e negli stagni della terra produce la maggior parte dellossigeno e dei tessuti vegetali della terra – di un fattore di diversi milioni. Per un esempio, VEDI: Primavera nel Golfo di Biscaglia

Lequilibrio di questo ciclo di fotosintesi che consuma CO2 per rilasciare ossigeno e produrre tessuto vegetale è assolutamente essenziale per la vita animale sulla terra, compresa la vita umana. Influenza le nostre stagioni, il nostro clima e la nostra stessa sopravvivenza. Infatti, la CO2 assorbe il calore dal sole e determina sia la temperatura delloceano che quella atmosferica. Se aumentiamo la CO2 nellatmosfera, dalla combustione degli idrocarburi, aumentiamo la temperatura atmosferica e delloceano (riscaldamento globale).

Risposta

Sia il tasso di respirazione cellulare che la fotosintesi rallentano quando la temperatura si abbassa. Questo perché sia ​​la respirazione cellulare che la fotosintesi si basano su enzimi e reazioni chimiche e queste reazioni chimiche catalizzate da enzimi sono rallentate da una diminuzione della temperatura.

Per la respirazione cellulare, le reazioni chimiche che si verificano durante la glicolisi e il citrico il ciclo acido rallenterebbe, il che diminuirà il pool di NADH e FADH\_2 disponibili Questo rallenterebbe la velocità con cui la catena di trasporto degli elettroni si muove H ^ {+}, il che si tradurrebbe in un aumento del pH dello spazio intermembrana dei mitocondri, che risulta in un rallentamento della produzione di ATP da parte di ATP sintasi a causa della mancanza di un gradiente protonico.

Per quanto riguarda la fotosintesi, la velocità degli enzimi che catalizzano la formazione di NADH e plastochinolo (e nel processo di trasporto di H ^ { +} nello spazio tilacoide) diminuirebbe, il che diminuisce sia la produzione di ATP da parte di ATP sintasi sia la produzione di g3p nel ciclo di Calvin. Inoltre, a temperature più fredde, la fluidità della membrana sarebbe diminuita, quindi la velocità di trasferimento del plastochinolo dal Photosystem II al Photosystem I sarebbe diminuita, anche se non so se leffetto di ciò influirebbe in modo significativo sulla fotosintesi.

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