Page 36 - Demo

العلوم البيئية - الصف الحادي عشر - الفصل الدراسي األول: كتاب الطالب 34يعتمد التمثيل الضوئي على بعض العوامل المحددة. إن توافر الماء وثاني أكسيد الكربون ودرجة الحرارة فضًلعن الضوء كلها تؤثر على معدل عملية التمثيل الضوئي. ً فإذا كان أي من هذه العوامل محدود ً ا أو غائبا، فسوف تتباطأ عملية التمثيل الضوئي أو تتوقف )الشكل 1-١١.)الكائنات الحية على األرض التي تقوم بعملية التمثيل ً الضوئي )النباتات والعوالق النباتية( تشكل جزء ً ا حيويا من دورة الكربون، فتأخذ الكائنات الحية ثاني أكسيد الكربون من الغالف الجوي وتحوله في خالياها إلى الجلوكوز. تطلق تلك الكائنات الحية الطاقة المخزنة في الجلوكوز من خالل عملية تسمى التنفس. التنفس الهوائي Aerobicrespiration يكسر جزيئات الجلوكوز باستخدام األكسجين وينتج ثاني أكسيد الكربون والماء.يمكن إطالق الكربون الذي يخزنه النبات بعدة طرائق:● يستخدم النبات الجلوكوز للتنفس، ويطلق ثاني أكسيد الكربون في الغالف الجوي، أو يدخل الكربون في خاليا جديدة للتكاثر والنمو وإصالح التلف. ُدخل الكربون في ● يأكل المستهلك األولي النبات، وينظامه الخاص، أو يطلقه على شكل ثاني أكسيد ّ الكربون من خالل التنفس.ُعاد إطالق الكربون مرة أخرى إلى ● يتحلل النبات ويالغالف الجوي.● يطلق الكربون مرة أخرى إلى الغالف الجوي على شكل ً ثاني أكسيد الكربون عند حرق النبات تاركا الرماد. ● يطلق الكربون المختزن عند احتراق Combustionالوقود األحفوري )النفط والفحم الحجري( الناتج من تحجر النباتات. يطلق ثاني أكسيد الكربون في كل هذه العمليات مرة ً أخرى إلى الغالف الجوي األمر الذي يجعله متاحا لالمتصاص في دورة الكربون.ً ترتبط دورة الكربون ارتباط ً ا وثيقا بمواسم نمو النباتات، حيث يتزايد ثاني أكسيد الكربون في الغالف الجوي أثناء فترات النمو البطيء )في الشتاء( ويتناقص أثناء ّ فترات النمو السريع )في الصيف(. لذلك تؤدي الكائنات ً الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي دور ً ا حيويا في دورة الكربون )الشكل 1-٩ .)ً تشكل دورة الكربون جانب ً ا مهما من الحياة على األرض، فثاني أكسيد الكربون هو أحد غازات الدفيئة وقد يحتجز الحرارة من الشمس.الشكل 1-١١ معدل التمثيل الضوئي مقابل شدة الضوء.يصبح معدل التمثيل ً الضوئي ثابتايزداد معدل التمثيل الضوئي معدل التمثيل الضوئي بشكل يتناسب مع شدة الضوءشدة الضوء يجب زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون أو درجة الحرارة لزيادة معدل التمثيل الضوئي بشكل أكبر مصطلحات علميةّ التنفس الهوائي respiration Aerobic :التفاعالت الكيميائية في الخاليا التي تفكك جزيئات الجلوكوز باستخدام األكسجين وتطلق الطاقة وثاني أكسيد الكربون والماء.احتراق Combustion :احتراق شيء ما، مثًل احتراق الوقود األحفوري الستخدام طاقته. التمثيل الضوئي:أكسجين + جلوكوز ماء + ثاني أكسيد الكربون6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2ّ التنفس الهوائي:ماء + ثاني أكسيد الكربون → أكسجين + جلوكوزC6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2Oمالحظة: المعادلتان متعاكستان.ضوء الشمسالكلوروفيل