Tšusumetso ea Mabaka a Tikoloho ho Phefumoloheng ha Limela
Ho hema ha dimela ke tshebetso ya bohlokwa ya mmele e thusang dimela ho fumana matla bakeng sa mesebetsi e fapaneng ya bophelo, jwalo ka kgolo, karohano ya disele, ho monya dikotla, motsamao wa dintho ka hara dinama, le ho lokisa tshenyo ya disele. Ho fapana le photosynthesis, e hlahisang matla a dikhemikhale ka mokgwa wa glucose ka thuso ya lesedi, ho hema ho qhaqha metswako ya dikhemikhale (haholo-holo glucose) ho hlahisa matla a ka sebediswang habonolo (ATP). Ts'ebetso ena e etsahala ho pholletsa le semela—metso, dikutu, makhasi, dipalesa le ditholwana—mme e tswela pele motshehare le bosiu. Leha ho le jwalo, matla a ho hema a fapana; a susumetswa haholo ke mabaka a tikoloho. Diphetoho mochesong, ho fumaneha ha oksijene, metsi, lesedi, esita le maemo a mobu di ka fetola sekgahla sa ho hema, qetellong tsa ama bophelo bo botle ba dimela le tlhahiso.
Ho utloisisa phefumoloho ea limela ka bokhutšoanyane
Ka mantsoe a bonolo, ho hema ha aerobic limela ho ka akaretsoa ka karabelo e latelang:
Tsoekere + Oksijene → Carbon dioxide + Metsi + Matla (ATP)
ATP e hlahisoang e sebelisetsoa lits'ebetso tsa metabolism. Haeba oksijene e fokola haholo, limela li ka hema ka anaerobic (ho belisoa), empa sena se hlahisa matla a fokolang haholo 'me hangata se hlahisa lihlahisoa tse kotsi ha nako e ntse e ea. Ka hona, tikoloho e tšehetsang ho fumaneha ha oksijene le maemo a tsitsitseng a metabolism ke ea bohlokoa bakeng sa katleho ea ho hema.
1. Mocheso: ntlha e ka sehloohong e laolang sekhahla sa ho hema
Mocheso ke e 'ngoe ea mabaka a tikoloho a susumetsang haholo ho hema ha limela. Ho hema ke letoto la liketso tsa enzymatic; joalo ka liketso tse ngata tse amanang le li-enzyme, sekhahla sa ho hema se atisa ho eketseha ha mocheso o ntse o eketseha - ho fihlela moeling o itseng. Ka tloaelo, keketseho ea 10°C mochesong e ka eketsa sekhahla sa ho hema ka makhetlo a mabeli (khopolo ea Q10) mefuteng e mengata, haholo-holo maemong a mocheso o itekanetseng.
Leha ho le jwalo, ha mocheso o feta tekanyo e ntle ka ho fetisisa, dienzyme tsa ho hema di qala ho lahlehelwa ke sebopeho sa tsona (denature), lera la sele le a sitiseha, mme sekgahla sa ho hema se ka fokotseha kapa sa se sebetse hantle. Maemong a mocheso o phahameng haholo, dimela le tsona di ka ba le kgatello ya mocheso, tsa eketsa ditlhoko tsa tsona tsa matla ho boloka botsitso ba sele. Ka lebaka leo, dikhabohaedreite tse hlahiswang ke photosynthesis di sebediswa kapele bakeng sa ho hema, di diehisa kgolo le ho fokotsa chai ya dijalo.
Ka lehlakoreng le leng, mochesong o tlase haholo, ts'ebetso ea li-enzyme ea fokotseha, e liehisa ho hema. Sena se ka fokotsa phepelo ea matla bakeng sa lits'ebetso tsa metabolism le ho thibela kholo. Limeleng tsa tropike, mocheso o batang o ka baka tšenyo ea 'mele hobane litsamaiso tsa tsona tsa li-enzyme ha li ikamahanye le mocheso o tlase.
2. Boteng ba oksijene: e khetholla aerobic kapa anaerobic
Oksijene e a hlokahala mehatong ya ho qetela ya ho hema ka aerobic, haholoholo ketane ya ho tsamaisa dielektrone ho mitochondria. Haeba oksijene e lekaneng e fumaneha, dimela di hlahisa ATP e ngata ka katleho e batlang e lekana. Leha ho le jwalo, tlasa maemo a itseng a tikoloho—jwalo ka mobu o tletseng metsi, ho hatelloa ha mobu, kapa ho ntsha metsi hampe—ho hasana ha oksijene mobung ho fokotseha haholo. Metso e haelloang ke oksijene ebe e fetohela ho bediseng (ho hema ka anaerobic).
Ho belisa ho hlahisa matla a fokolang haholo, e leng se etsang hore limela li be le ATP e fokolang bakeng sa ho tsamaisoa ka mafolofolo le ho monya limatlafatsi. Ho feta moo, lihlahisoa tse ling tse kang ethanol kapa lactic acid li ka bokellana le ho senya lisele tsa metso. Ha nako e ntse e ea, metso ea bola, metsi le limatlafatsi lia senyeha, makhasi a fetoha mosehla, 'me kholo ea emisa. Ka hona, moea o kenang mobung hantle le ho ntša metsi ke tsa bohlokoa bakeng sa ho boloka phefumoloho e tloaelehileng ea metso.
3. Boteng ba metsi: litšusumetso tse tobileng le tse sa tobang
Metsi a ama phefumoloho ea limela ka ho toba le ka tsela e sa tobang. Tlas'a maemo a khaello ea metsi (khatello ea komello), stomata e atisa ho koala ho fokotsa tahlehelo ea metsi ka ho fufuleloa. Ka lebaka leo, phapanyetsano ea khase ea fokotseha 'me phepelo ea CO₂ bakeng sa photosynthesis ea fokotseha. Ha photosynthesis e fokotseha, phepelo ea tsoekere e le "mafura" bakeng sa ho hema le eona ea fokotseha. Ka lehlakoreng le leng, khatello ea komello e ka eketsa litlhoko tsa matla bakeng sa mekhoa ea ho itšireletsa, joalo ka ho kopanya li-osmolyte le liprotheine tsa khatello. Ka lebaka leo, ho se leka-lekane hoa etsahala: likarolo tsa phefumoloho lia fokotseha, empa litlhoko tsa matla lia eketseha.
Maemong a ho nosetsa ho feta tekano (ho koalla metsi), bothata bo boholo ha se metsi a mangata ka boona, empa ke khaello ea oksijene, joalo ka ha ho hlalositsoe pele. Mobu o koaletseng metsi o baka phefumoloho e sa sebetseng hantle metsong mme o fokotsa katleho ea tlhahiso ea matla.
4. Leseli: le sa tobang empa le na le tšusumetso e kholo
Ho hema ha ho hloke lesedi ka ho toba, empa lesedi le susumetsa ho hema ka photosynthesis. Motsheare, photosynthesis e hlahisa glucose, e ka sebediswang e le motheo wa ho hema. Matla a lesedi a phahameng (ho fihlela boemong bo botle) hangata a eketsa photosynthesis, e leng se etsang hore dikhabohaedreite tse ngata di fumanehe bakeng sa ho hema le ho hola.
Leha ho le jwalo, matla a kganya a feteletseng a ka boela a baka kgatello ya kganya mme a eketsa ho thehwa ha di-free radicals. Ho hlola tshenyo ya oxidative, dimela di hloka matla a eketsehileng, kahoo sekgahla sa tsona sa ho hema se ka eketseha ha di arabela kgatellong. Ho feta moo, bosiu, ha photosynthesis e le siyo, dimela di itshetlehile ka ho feletseng hodima polokelo ya dikhabohaedreite bakeng sa ho hema. Kahoo, tikoloho ya kganya e boetse e etsa qeto ya mawa a polokelo le tshebediso ya matla.
5. Khakanyo ea carbon dioxide (CO₂) le ho leka-lekana ha substrate
Leha CO₂ e le sehlahisoa sa ho hema, ho tsepamisa maikutlo ha eona tikolohong ho ka ama botsitso ba metabolism ea limela. Li-greenhouse, CO₂ e phahameng hangata e eketsa photosynthesis, e eketsa polokelo ea lik'habohaedreite, e leng se ka eketsang ho hema ho tšehetsa kholo e potlakileng. Leha ho le joalo, tlas'a maemo a itseng, ho bokellana ho hoholo ha CO₂ libakeng tse koetsoeng ho ka sitisa phapanyetsano ea khase le ho ama pH ea lisele kapa sekhahla sa metabolism. Litlamorao lia fapana ho latela mofuta le maemo a mang a tikoloho joalo ka mocheso le ho fumaneha ha metsi.
Sa bohlokoa ka ho fetisisa ke kamano pakeng tsa photosynthesis le ho hema: ha substrate (glucose) e le ngata, ho hema ho ka tsoela pele ka matla haholo; ha substrate e fela, ho hema hoa fokotseha kapa semela se qala ho sebelisa mehloli e meng e bolokiloeng joalo ka starch, mafura, kapa esita le ho qhaqha liprotheine tlas'a maemo a khatello e matla.
6. Dikotla le maemo a mobu: di ama metabolism ya metso
Limatlafatsi tsa diminerale tse kang naetrojene, phosphorus le potasiamo li ama ho hema hobane li ameha ho thehoeng ha lienzyme, ATP, le limolek'hule tse tsamaisang matla. Khaello ea phosphorus, mohlala, e thibela ho thehoa ha ATP, e leng se etsang hore lits'ebetso tsa matla li se sebetse hantle. Khaello ea naetrojene e thibela tlhahiso ea protheine, ho kenyeletsoa le lienzyme tsa ho hema, tse ka fokotsang sekhahla sa ho hema le ho sitisa kholo.
Ntle le ho fumaneha ha limatlafatsi, pH ea mobu le letsoai le tsona li ama ho hema. Mobu o nang le asiti e ngata kapa alkaline e ngata o ka thibela ho monngoa ha limatlafatsi le ho thibela ts'ebetso ea metso. Letsoai le phahameng le baka khatello ea osmotic; limela li hloka matla a eketsehileng ho boloka botsitso ba ioni le metsi, e leng se ka eketsang ho hema, empa kholo hangata e lula e fokotsehile hobane matla a mangata a sebelisoa bakeng sa ho phela ho feta ho haha biomass.
Tšusumetso ea liphetoho tsa ho hema kholong le chaing
Ha mabaka a tikoloho a eketsa ho hema haholo—mohlala, mocheso o phahameng kapa khatello ea letsoai—limela li ka ba le "litšila" tsa lik'habohaedreite, kaha matla a reretsoeng kholo a sebelisoa bakeng sa tlhokomelo. Ka lehlakoreng le leng, ho hema ho tlase haholo ka lebaka la mocheso o batang kapa khaello ea oksijene ho fokotsa phepelo ea ATP bakeng sa mesebetsi ea bohlokoa. Maemo ana ka bobeli a kotsi. Tekanyo e ntle pakeng tsa photosynthesis (kenyo ea matla) le ho hema (tšenyehelo ea matla) ke senotlolo sa tlhahiso ea limela.
Ho koala
Ho hema ha dimela ke tshebetso e itshetlehileng haholo tikolohong. Mocheso o laola sekgahla sa dikarabelo tsa enzymatic; oksijene e laola bokgoni ba tlhahiso ya matla; metsi a susumetsa ho fumaneha ha oksijene le maemo a mmele; lesedi le laola phepelo ya di-substrate ka photosynthesis; ha CO₂, dikotla, letswai, le pH ya mobu di kenya letsoho maemong a kakaretso a metabolism. Ho utlwisisa tshusumetso ya mabaka a tikoloho hodima ho hema ho re thusa ho kenya tshebetsong mekgwa e nepahetseng ya temo, jwalo ka ho nosetsa le ho tsamaisa metsi, ho nontsha ka tekatekano, taolo ya mocheso wa greenhouse, le kgetho ya mefuta e ikamahanyang le maemo. Ka tsela ena, dimela di ka phetha phefumoloho ka katleho mme tsa fihlella kgolo le tlhahiso e ntle ka ho fetisisa.
