Växter och djur samverkar genom att djur konsumerar syre och andas ut koldioxid medan växter gör tvärtom. Men i verkligheten är det inte så enkelt. Tro det eller ej, växter behöver syre av samma anledning som djur gör. Det behövs för en process som kallas cellandning. Så medan djur utför cellandning för att överleva, utför växter både fotosyntes och cellandning. Varför behöver växter både fotosyntes och cellandning?
Vad är cellandning?
Fotosyntes och cellandning är två mycket viktiga kemikalier processer inom biologi. Cellandning är anledningen till att djur behöver andas syre.
Cellulär andning är en serie metaboliska processer som äger rum i en cell, där syre- och matmolekyler omvandlas till energi som cellen kan använda.
En konstant tillförsel av syre till cellulära organeller som kallas mitokondrier tillåter dessa organeller att omvandla molekyler från mat till energilagrande molekyler som kallas adenosintrifosfat (ATP). Den ATP används sedan för att driva alla delar av cellen. Eftersom hela din kropp behöver energi hela tiden kan du inte leva utan cellandning.
Molekylerna som går in i cellulära andning kommer från mat. De är sockerarter, fetter och proteiner, alla molekyler som är stora och innehåller mycket energi. Detta betyder att djur är heterotrofer, eller organismer som äter andra organismer för energi.
Varför gör växter fotosyntes?
De flesta växter äter inte andra organismer. Istället kommer deras matförsörjning helt inifrån. Eftersom växter producerar sin egen mat kallas de autotrofer. Detta betyder bokstavligen ”självätande”. Det är grovt, men det är korrekt.
Växter överlever genom att fånga energi från solljus i en process som kallas fotosyntes. Fotosyntes sker i kloroplasten, som är en organell som finns i växtceller, närmare bestämt de celler som utgör det inre av bladet och en del av stammen.
Kloroplaster innehåller ett pigment som kallas klorofyll, pigmentet som gör att bladen ser gröna ut. I huvudsak består alla delar av en växt som är grön av celler som innehåller kloroplaster. Kloroplasternas uppgift är att fånga solljus för fotosyntesprocessen.
När solenergin är fångad använder fotosyntesen den fångade solenergin för att driva en kemisk process som tar koldioxid och bygger socker ur den. Att socker är den huvudsakliga matkällan som driver växten.
Genomgår växter också cellandning?
Anordnar växter cellandning? Självklart! Faktum är att växter utför cellandning hela tiden. Precis som djur inte kan leva utan cellandning, kan växter inte heller leva utan cellandning. Fotosyntes och andning hos växter är komplementära processer eftersom fotosyntesen bara är hälften av processen för att få energi till en växt. Det är hur de gör mat, inte hur de konsumerar den.
Cellulär andning sker i organeller som kallas mitokondrier, hos såväl växter som djur. Det är en process som tar in syre och molekyler från maten (socker från fotosyntesen), och omvandlar dem till användbar energi för cellen.
På sidan av de fotosyntetiserande kloroplasterna har växter också syreförbrukande mitokondrier som äter den mat som framställs genom fotosyntes. Utan cellandning i växter skulle fotosyntes vara meningslös.
Att leva utan löv
Växter kan faktiskt leva längre utan fotosyntes än vad de kan utan andning. Vissa växter överlever halva året utan att utföra fotosyntes, men om de slutar utföra cellandning, ens för en minut, skulle de vara döda där de står.
Ett bra exempel på detta är lövträd, eller träd som tappar sina löv på vintern. De tillbringar hela våren och sommaren med att använda sina kloroplaster för att göra mat. Fotosyntesen i deras blad gör att de kan göra mer mat än de behöver, som de ofta förvarar säkert i sina rötter under marken.
På hösten, när löven faller, går trädet inte i dvala. Istället är den lika levande som alltid. Trädet utför helt enkelt cellandning för att överleva som resten av oss, och kommer att återuppta fotosyntesen när våren kommer tillbaka och nya löv börjar växa.
