Характеристика процесса обмена веществ в растительных организмах

Обмен веществ и энергии - совокупность процессов превращения веществ и энергии, происходящих в живых организмах, и обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой. Обмен веществ и энергии является основой жизнедеятельности организмов и принадлежит к числу важнейших специфических признаков живой материи, отличающих живое от неживого. В процессе обмена поступившие в организм вещества превращаются в собственные вещества тканей и в конечные продукты, выводящиеся из организма. При этих превращениях освобождается и поглощается энергия.

По форме получаемого углерода клетки делят на аутотрофные - "сами себя питающие", использующие в качестве единственного источника углерода диоксид углерода (двуокись углерода, углекислый газ) СО2, из которого они способны строить все нужные им углеродсодержащие соединения, и на гетеротрофные - "питающиеся за счет других", не способные усваивать СО2 и получающие углерод в форме сравнительно сложных органических соединений, таких, например, как глюкоза. Подавляющее большинство аутотрофных организмов является фототрофами. Это - зеленые клетки высших растений, сине-зеленые водоросли, фотосинтезирующие бактерии.

В настоящее время известно, что фотосинтез проходит две стадии, но только одна из них - на свету. Доказательства двухстадийности процесса впервые были получены в 1905 году английским физиологом растений Ф. Ф. Блэклином, который исследовал влияние освещенности и температуры на объем фотосинтеза. Фотосинтез в растениях осуществляется в хлоропластах. Он включает преобразования энергии (световой процесс), превращение вещества (темновой процесс). Световой процесс происходит в гилакоидах, темновой - в строме хлоропластов.

Фотосинтез - единственный процесс в биосфере, ведущий к увеличению ее свободной энергии за счет внешнего источника. Запасенная в продуктах фотосинтеза энергия - основной источник энергии для человечества.