Jakie masz pytanie?

lub
lub Zadaj pytanie

Czego rośliny produkują więcej: tlenu czy dwutlenku węgla i o ile więcej?

fotosynteza a oddychanie roślin produkcja tlenu przez rośliny bilans gazowy roślinności
avatar

Gość (37.30.*.*)

  • 20 godzin temu

Odpowiedź:

Kwestia tego, czy rośliny produkują więcej tlenu, czy dwutlenku węgla, to jedno z tych pytań, które często wracają do nas z czasów lekcji biologii. Choć intuicyjnie czujemy, że lasy to „zielone płuca Ziemi”, warto zrozumieć, jak ten proces wygląda od kuchni. Rośliny bowiem, podobnie jak my, oddychają przez całą dobę, ale mają też swoją „supermoc” – fotosyntezę.

Jak to właściwie działa? Fotosynteza kontra oddychanie

Aby odpowiedzieć na pytanie o bilans gazów, musimy rozróżnić dwa kluczowe procesy zachodzące w komórkach roślinnych. Pierwszym z nich jest fotosynteza. Zachodzi ona tylko w dzień (lub przy sztucznym oświetleniu) i polega na pochłanianiu dwutlenku węgla oraz wody, aby przy udziale energii świetlnej wytworzyć cukry (pokarm dla rośliny) i tlen jako produkt uboczny.

Drugim procesem jest oddychanie komórkowe. Rośliny potrzebują energii do życia, wzrostu i regeneracji, więc spalają wytworzone cukry, zużywając przy tym tlen i wydalając dwutlenek węgla. Co istotne, oddychanie zachodzi bez przerwy – zarówno w dzień, jak i w nocy.

Czego jest więcej: tlenu czy dwutlenku węgla?

Krótka odpowiedź brzmi: rośliny produkują znacznie więcej tlenu, niż same zużywają. Gdyby było inaczej, rośliny nie mogłyby rosnąć. Cała masa drzewa – jego pień, liście i gałęzie – pochodzi w dużej mierze z węgla „wyciągniętego” z dwutlenku węgla w atmosferze.

Jeśli roślina zwiększa swoją biomasę (czyli po prostu rośnie), oznacza to, że w procesie fotosyntezy przetworzyła więcej dwutlenku węgla, niż uwolniła go podczas oddychania. Nadmiar węgla zostaje wbudowany w tkanki rośliny, a nadmiar tlenu trafia do atmosfery, z czego korzystamy my i inne zwierzęta.

O ile więcej tlenu produkują rośliny?

Ilość produkowanego tlenu w stosunku do wydzielanego dwutlenku węgla zależy od gatunku rośliny, jej wieku, pory roku oraz warunków środowiskowych. Możemy jednak przyjąć pewne uśrednione wartości oparte na badaniach fizjologicznych:

  1. W ciągu dnia: Podczas intensywnego nasłonecznienia tempo fotosyntezy może być od 10 do nawet 20 razy szybsze niż tempo oddychania. Oznacza to, że w słoneczny dzień roślina produkuje ogromne ilości tlenu, zużywając przy tym znikomą jego część na własne potrzeby.
  2. W skali doby: Biorąc pod uwagę noc, kiedy fotosynteza ustaje, a roślina tylko oddycha, bilans nadal pozostaje dodatni. Szacuje się, że typowe, zdrowe drzewo w ciągu całego cyklu dobowego produkuje około 10 razy więcej tlenu, niż zużywa go do oddychania.

Warto jednak pamiętać, że stare lasy (tzw. lasy pierwotne) są niemal w równowadze – produkują tyle samo tlenu, ile zużywają w procesach gnicia i rozkładu martwej materii organicznej. Najwięcej „czystego” tlenu dostarczają nam lasy młode, które intensywnie rosną i budują swoją masę.

Ciekawostka: Rośliny w sypialni – czy mogą nas „udusić”?

Często słyszy się mit, że nie powinno się trzymać wielu roślin w sypialni, bo w nocy zabiorą nam tlen. W rzeczywistości ilość tlenu, jaką zużywa roślina doniczkowa w nocy, jest marginalna. Przeciętny fikus czy monstera zużywa mniej tlenu niż... śpiący obok nas pies, a nawet drugi człowiek. Co więcej, istnieją rośliny (np. sansewieria czy aloes), które stosują specyficzny metabolizm (CAM) i produkują tlen również w nocy.

Dlaczego ten bilans jest tak ważny dla planety?

Gdybyśmy chcieli to podsumować matematycznie, równanie fotosyntezy wygląda tak:
6CO₂ + 6H₂O + energia świetlna → C₆H₁₂O₆ (glukoza) + 6O₂

Z każdego pochłoniętego miligrama dwutlenku węgla roślina „odzyskuje” węgiel do budowy swoich tkanek, a uwalnia tlen. Dzięki temu, że rośliny produkują go o około 900% więcej (wspomniany stosunek 10:1), atmosfera ziemska pozostaje zdatna do życia. Bez tej ogromnej nadwyżki tlenu, poziom dwutlenku węgla w atmosferze szybko wzrósłby do poziomu toksycznego dla większości organizmów wyższych.

Rośliny są więc niezwykle wydajnymi „fabrykami”, które pracują na naszą korzyść z ogromną przebitką, dbając o to, by bilans gazowy planety pozwalał nam swobodnie oddychać.

Podziel się z innymi:

Inne pytania z kategorii biologia i przyroda: