חמצן לצמחים - האם צמחים יכולים לחיות ללא חמצן

אתה בטח יודע שצמחים מייצרים חמצן במהלך פוטוסינתזה. מכיוון שידוע נפוץ כי צמחים נוטלים פחמן דו חמצני ומשחררים חמצן לאטמוספרה במהלך תהליך זה, יתכן שזה מפתיע שצמחים זקוקים גם לחמצן כדי לשרוד.

בתהליך הפוטוסינתזה, צמחים מוציאים CO2 (פחמן דו חמצני) מהאוויר ומשלבים אותו במים שנספגים דרך שורשיהם. הם משתמשים באנרגיה מאור השמש בכדי להפוך את החומרים הללו לפחמימות (סוכרים) ולחמצן, והם משחררים חמצן נוסף לאוויר. מסיבה זו, יערות כדור הארץ הם מקורות חשובים לחמצן באטמוספרה, והם עוזרים לשמור על רמת CO2 בסביבה האטמוספירה.

האם חמצן נחוץ לצמחים?

כן זה כן. צמחים זקוקים לחמצן כדי לשרוד, ותאי צמחים משתמשים כל הזמן בחמצן. בנסיבות מסוימות, תאי צמחים צריכים להוציא יותר חמצן מהאוויר מכפי שהם מייצרים את עצמם. אז אם צמחים מייצרים חמצן באמצעות פוטוסינתזה, מדוע צמחים זקוקים לחמצן?

הסיבה היא שגם צמחים נושמים נשימה, ממש כמו בעלי חיים. נשימה אינה אומרת סתם "נשימה". זהו תהליך בו כל היצורים החיים משתמשים בכדי לשחרר אנרגיה לשימוש בתאים שלהם. הנשימה בצמחים דומה לפוטוסינתזה הפועלת לאחור: במקום לכבוש אנרגיה על ידי ייצור סוכרים ושחרור חמצן, תאים משחררים אנרגיה לשימושם העצמי על ידי פירוק סוכרים ושימוש בחמצן.

בעלי חיים נוטלים פחמימות להנשמה דרך המזון שהם אוכלים, והתאים שלהם משחררים ללא הרף את האנרגיה הנאגרת במזון דרך הנשימה. צמחים, לעומת זאת, מייצרים פחמימות בעצמם כאשר הם פוטוסינתזה, והתאים שלהם משתמשים באותם פחמימות באמצעות הנשימה. חמצן לצמחים הוא חיוני מכיוון שהוא מייעל את תהליך הנשימה (המכונה נשימה אירובית).

תאי צמחים נושמים ללא הרף. כאשר העלים מוארים, צמחים מייצרים חמצן משלהם. אולם, בתקופות בהן הם אינם יכולים לגשת לאור, מרבית הצמחים נושמים יותר מכפי שהם פוטוסינתיים, כך שהם נוטלים יותר חמצן ממה שהם מייצרים. שורשים, זרעים וחלקים אחרים של צמחים שאינם פוטוסינתטיים אף צריכים לצרוך חמצן. זו חלק מהסיבה לכך ששורשי הצמח יכולים "לטבוע" באדמה עמוסת מים.

צמח גדל עדיין משחרר יותר חמצן ממה שהוא צורך, בסך הכל. אז צמחים, וחיי הצמח של כדור הארץ, הם מקורות עיקריים לחמצן שאנחנו צריכים לנשום.

האם צמחים יכולים לחיות ללא חמצן? לא. האם הם יכולים לחיות רק על החמצן שהם מייצרים במהלך הפוטוסינתזה? רק בזמנים ובמקומות שבהם הם פוטוסנטיזציה מהירה יותר מכפי שהם נושמים.