Scarica Traccia svolta di scienze sulla fotosintesi con possibili collegamenti altre materie e più Appunti in PDF di Chimica solo su Docsity! COMPITO SCIENZE TRACCIA 5: L'importanza della fotosintesi nel bilancio energetico nella biosfera; l’importanza degli autotrofi nel trasferimento di energia. La fotosintesi ha una grandissima importanza nel bilancio energetico della biosfera ed è stata determinante nella storia evolutiva degli organismi viventi e quindi necessaria per creare la vita come la conosciamo noi adesso. Dopo la nascita e il raffreddamento della terra, circa 3.5 miliardi di anni fa nacquero i primi batteri fotosintetici, alcuni organismi in grado di sfruttare l'energia solare, cioè dei cianobatteri che prendevano acqua e anidride carbonica naturalmente dall'ambiente e riuscivano a ricavare glucosio autonomamente con la liberazione di ossigeno come prodotto di scarto. Quindi, sfruttando l'energia luminosa, potevano costruire autonomamente le molecole organiche. Inoltre l'ossigeno prodotto dalla fotosintesi arricchì progressivamente l'atmosfera, che inizialmente era formata da gas vulcanici, permettendo l'affermarsi del metabolismo aerobico, che ha permesso l'evoluzione della vita verso forme sempre più complesse. La fotosintesi è quindi importante perchè rappresenta la fonte principale di carboidrati, la via principale di fissazione del carbonio e la principale fonte di ossigeno dell'atmosfera. Grazie all'ossigeno accumulato è stata possibile la formazione dell'ozonosfera, importantissima per noi perché assorbe e trattiene le radiazioni a bassa lunghezza d'onda provenienti dal sole, per noi nocive, ed è proprio questo evento che ha reso possibile il passaggio della vita dall'acqua alla terra emersa e ha dato il via alla nostra evoluzione. Inoltre l'incremento di esseri viventi sulla terra, porta ad una grande produzione di CO2 e acqua, che sono i prodotti della respirazione cellulare e di tutte quelle reazione di combustione. Il vapore acqueo e l'anidride carbonica, creano una barriera, i gas serra, che impedisce agli infrarossi di uscire, portando al riscaldamento globale ma in parte necessaria per mitigare le temperature, altrimenti la differenza di temperature diume-notturne sarebbe troppo grande. La fotosintesi è messa in atto dagli organismi autotrofi e si compone di due trasformazioni. La prima è trasformare l'energia luminosa in energia chimica, importante perché la biosfera utilizza energia chimica, e la seconda è permettere di ottenere materiali organici come il glucosio e ossigeno a partire da composti inorganici quali acqua e anidride carbonica. La fotosintesi rappresenta la reazione anabolica per eccellenza ed è il processo opposto alla respirazione aerobica, processo catabolico, infatti i reagenti di una reazione sono i prodotti dell'altra e viceversa. La fotosintesi può avvenire grazie alla presenza di alcuni organuli specifici all'interno della cellula chiamati cloroplasti, che si trovano nelle parti verdi delle piante. All'interno dei cloroplasti viene catturata l'energia luminosa da dei specifici pigmenti per essere poi trasformata in energia chimica. | pigmenti dipendono dal tipo di pianta, assorbono la luce ad una determinata lunghezza d'onda e insieme coprono tutto lo spettro del visibile. Tutti i pigmenti si trovano all'interno delle membrane dei tilacoidi del cloroplasto. | pigmenti destinati all’ assorbimento dell'energia luminosa sono la clorofilla a , la clorofilla bei carotenoidi. Le clorofille sono gli unici pigmenti in grado di far partire la vera e propria fotosintesi, sono gli unici in grado di convertire l'energia luminosa in energia chimica, mentre gli altri pigmenti sono accessori perché si limitano ad abbassare l'energia per passarla alle clorofille. I componenti di un fotosistema, cioè l'insieme dei pigmenti e le proteine a loro associate, interagiscono per incanalare gli elettroni al centro di reazione.
