Nutrição fotossintética para a saúde e a vida

Nutrição fotossintética para a saúde e a vida

Os organismos vivos estão constantemente reagindo quimicamente, resultando em mudanças energéticas em seus corpos. Todas essas reações e mudanças são chamadas de metabolismo. Basicamente, o metabolismo consiste em dois processos: a síntese ou construção de substâncias corporais complexas a partir de componentes e energia mais simples, e a decomposição ou quebra dessas substâncias e energia complexas. O primeiro processo é conhecido como anabolismo e o segundo como catabolismo.

Uma das principais características dos organismos vivos é a capacidade de se alimentar. Isso é chamado de nutrição. A nutrição é, portanto, o processo de obtenção de energia e materiais para o metabolismo celular, incluindo manutenção, reparação e crescimento celular. Nos organismos vivos, a nutrição é uma série complexa de processos anabólicos e catabólicos através dos quais os alimentos consumidos pelo corpo são convertidos em substâncias corporais complexas (principalmente para o crescimento) e energia (para o trabalho). Nos animais, os alimentos consumidos geralmente estão na forma de compostos complexos e insolúveis. Estes são divididos em compostos mais simples que podem ser absorvidos pelas células. Nas plantas, os materiais alimentares complexos são primeiro sintetizados pelas células vegetais e depois distribuídos por todas as partes do corpo da planta. Aqui eles são convertidos em formas mais simples e solúveis que podem ser absorvidas pelo protoplasma de cada célula. As matérias-primas necessárias para sintetizar esses materiais alimentares complexos são obtidas do ar e do solo no ambiente vegetal.

Todos os organismos vivos que não conseguem fornecer seu próprio suprimento de energia por meio da fotossíntese ou da quimiossíntese são chamados de organismos heteróstrofos ou heterostróficos. Heterostrófico significa alimentar-se de outros. Todos os animais são heteróstrofos. Outros organismos, como muitos tipos de bactérias, algumas plantas com flores e todos os fungos, utilizam este método de nutrição. A forma como os heteróstrofos obtêm seus alimentos varia muito. No entanto, a forma como o alimento é convertido em forma utilizável no corpo é, na maioria dos casos, muito semelhante. No entanto, todas as plantas verdes têm a capacidade de produzir carboidratos a partir de certas matérias-primas no ar e no solo. Esta capacidade é importante não apenas para as próprias plantas, mas também para os animais, incluindo os humanos, que dependem direta ou indiretamente das plantas para se alimentar.

A fotossíntese é o processo pelo qual as plantas produzem seus alimentos usando energia solar e matérias-primas disponíveis. É a produção de carboidratos nas plantas. Ocorre apenas nas células de clorofila (ou seja, verdes) das folhas e caules. Essas células verdes contêm cloroplastos, essenciais para a síntese dos alimentos. Todas as matérias-primas necessárias à fotossíntese, nomeadamente a água e os sais minerais do solo e o dióxido de carbono da atmosfera, devem, portanto, ser transportadas para as células da clorofila, que são mais abundantes nas folhas.

Os minúsculos poros ou estômatos, geralmente mais comuns nas superfícies inferiores da maioria das folhas, permitem que gases da atmosfera entrem no tecido. Um estoma é uma célula epidérmica oval conhecida como célula guarda. Cada estoma é na verdade a abertura de uma câmara de ar subestomática. Este é um grande espaço aéreo intercelular adjacente ao estoma. É contínuo com outros espaços aéreos intercelulares na folha. O tamanho de cada poro estomático depende da curvatura das células-guarda que o flanqueiam. Quando as células-guarda estão cheias de água, elas incham ou incham e, conseqüentemente, o poro se abre. Porém, quando o nível da água está baixo, eles ficam moles ou flácidos e, como resultado, entram em colapso, fazendo com que os poros se fechem. Quando o estoma está aberto, o ar entra na câmara subestomática e se difunde através do ar intercelular, que se dissolve na água que circunda as células. Esta solução de dióxido de carbono difunde-se então nas células da folha, particularmente nas células da paliçada. Aqui é usado pelos cloroplastos para a fotossíntese.

A água contendo sais minerais dissolvidos, como fosfatos, cloretos e bicarbonatos de sódio, potássio, cálcio, ferro e magnésio, é absorvida do solo pelas raízes. Essa água do solo entra nas raízes por meio de um processo chamado osmose. A molécula de água se move através de uma membrana semipermeável de uma área de menor concentração para uma área de maior concentração. Em seguida, é transportado para cima pelo tecido do xilema, desde as raízes, passando pelo caule até as folhas. É transportado para todas as células através da veia e seus ramos.

Os cloroplastos contêm o pigmento verde (clorofila), que dá cor às plantas e pode absorver a energia luminosa da luz solar. Essa energia é usada para uma das primeiras etapas essenciais da fotossíntese. nomeadamente a divisão da molécula de água em oxigénio e hidrogénio. Esse oxigênio é liberado na atmosfera. Os componentes de hidrogênio usados ​​também reduzem o dióxido de carbono em uma série de enzimas e reações que consomem energia para formar compostos orgânicos complexos, como açúcares e amidos.

Durante a fotossíntese, compostos de alta energia, como carboidratos, são sintetizados a partir de compostos de baixa energia, como dióxido de carbono e água, na presença de luz solar e clorofila. Como a energia solar é necessária para a fotossíntese, o processo não pode ocorrer à noite porque não há luz solar. Os produtos finais da fotossíntese são carboidratos e oxigênio. O primeiro é distribuído por todas as partes do sistema. Este último é liberado na atmosfera na forma de gás através dos estômatos em troca do dióxido de carbono absorvido. A ocorrência da fotossíntese em folhas verdes pode ser demonstrada por experimentos que mostram a absorção de dióxido de carbono, água e energia pelas folhas e a produção de oxigênio e carboidratos. Experimentos simples podem ser realizados para demonstrar a liberação de oxigênio pelas plantas verdes, a formação de carboidratos (nomeadamente amido) nas folhas e a necessidade de dióxido de carbono, luz solar e clorofila para a formação de amido nas folhas verdes.

Os experimentos de fisiologia envolvem a colocação de material biológico, como plantas e animais, ou partes de plantas e animais, em condições incomuns, como: B. copos, gaiolas ou caixas. Se for realizada uma experiência para demonstrar os efeitos produzidos pela ausência de dióxido de carbono durante o processo de fotossíntese, o resultado de tal experiência pode ser considerado devido em parte à colocação do material biológico em condições experimentais não naturais, portanto necessárias para conduzir duas experiências quase idênticas; Um é colocado sob condições normais (o experimento de controle) nas quais todos os fatores necessários para a fotossíntese estão presentes, enquanto o outro (o experimento de teste) é colocado sob uma condição em que um único fator é eliminado ou variado enquanto todos os outros fatores estão presentes. Desta forma, o experimentador pode ter certeza de que o resultado de seu experimento de teste se deve ao fator eliminado ou variado e não à configuração experimental. Assim, o experimento de controle serve de guia para garantir que a conclusão obtida pelo experimento de teste não seja uma falácia.

Após alguns experimentos apropriados, a observação mostra claramente que o oxigênio é liberado apenas quando ocorre a fotossíntese, isto é, durante o dia. Sem luz solar, o amido não pode ser formado, embora outros fatores essenciais, como água, dióxido de carbono e clorofila, possam estar presentes.

A fotossíntese é o componente básico da nutrição que tem desempenhado a unidade de uma vida saudável e desempenha um papel essencial para os organismos vivos. As complexas estruturas celulares das plantas são construídas a partir do principal produto da fotossíntese, um carboidrato simples como a glicose. Nesta fase, deve ficar claro que, embora tenha sido dada muita ênfase à fotossíntese, o processo de síntese proteica é tão importante quanto o anterior. Durante a síntese de proteínas, os compostos contendo nitrogênio absorvidos pelas plantas e, em certos casos, o fósforo e outros elementos, combinam-se com a glicose para formar as várias proteínas vegetais.

Além de contribuir para a síntese de proteínas vegetais, a glicose é importante porque pode ser convertida em gorduras e óleos após uma série de reações químicas. É também o principal produto a partir do qual outros compostos orgânicos são formados.

A importância da fotossíntese em todos os ciclos alimentares não pode ser subestimada. Os animais são incapazes de usar a energia do sol para sintetizar compostos ricos em energia a partir de substâncias simples e prontamente disponíveis, como água e dióxido de carbono, que estão na atmosfera que nos rodeia. A melanina e a queratina afetam a cor e a resistência da pele do animal, bem como alguns danos internos. A partir dos raios, é, portanto, uma sorte que as plantas possam utilizar a energia fornecida pela luz solar para sintetizar e armazenar compostos ricos em energia dos quais, em última análise, dependem todas as formas de vida animal.

Para sobreviver, os humanos não comem apenas produtos vegetais, como frutas, vegetais e grãos, mas também animais, como gado e peixes. O gado e outros animais herbívoros são completamente dependentes da vida vegetal para a sua existência. Embora certos peixes sejam herbívoros, outros têm uma dieta mista e um grande número é completamente carnívoro. Os animais carnívoros vivem indiretamente das plantas. Sua dieta imediata consiste em animais menores que devem se alimentar, se não inteiramente, pelo menos parcialmente, de plantas. A fotossíntese é a primeira etapa de todos os ciclos alimentares.

Durante o processo de fotossíntese, o dióxido de carbono é removido da atmosfera e o oxigênio é adicionado. Se este processo de purificação não existisse na natureza, a atmosfera logo ficaria saturada com o dióxido de carbono liberado durante a respiração dos animais e das plantas e durante a decomposição da matéria orgânica, de modo que toda a vida seria gradualmente interrompida. Sem fotossíntese não há nutrição. E se não houver nutrição, não haverá seres vivos. E se não houver criaturas vivas na terra, a terra ainda será sem forma e completamente vazia. Não haverá nenhum ser vivo que funcione se a fotossíntese não cortejar. Eu me pergunto qual será o destino dos seres vivos hoje ou em algum momento se a fotossíntese parar.