In mid-1600s, scienziato Jan van Helmont fu sorpreso di scoprire che massa di pianta, o biomassa, non è venuto dal suolo. Ha piantato un albero di salice 5-lb a 200 libbre del suolo. Cinque anni più tardi, l'albero era cresciuto a una massa di 164 kg, mentre il terreno è rimasto lo stesso peso. Ha concluso quella pianta massa deriva dall'acqua. Tuttavia, esperimenti alla fine del 1700 da Joseph Priestly ha dimostrato la massa di una pianta viene da aria, non acqua o nel suolo. È il prodotto della fotosintesi, la reazione chimica che permette alle piante di prendere acqua e anidride carbonica e producono ossigeno e carboidrati.
Nozioni di base di fotosintesi
La fotosintesi è una reazione di riduzione-ossidazione di luce-dipendente. Durante esso, idrogeno riduce il biossido di carbonio. Piante e alghe bisogno di luce solare per produrre ossigeno. In questa reazione chimica, impianti di combinano l'energia dalla luce con l'anidride carbonica dall'aria e acqua. Sintetizzano quindi ossigeno e glucosio o carboidrati. Circa il 50 per cento della massa di una pianta è composta da carbonio.
Clorofilla nelle piante
La clorofilla di sostanza all'interno delle cellule vegetali riflette la luce verde, dando piante loro colore caratteristico. Clorofilla assorbe blu-viola e luce rossa, e questa energia luminosa "eccita" gli elettroni all'interno di molecole di clorofilla per alimentare la reazione di fotosintesi. La maggior parte della fotosintesi avviene tra le foglie, non i gambi, di una pianta.
All'interno i cloroplasti
All'interno delle membrane del cloroplasto di un impianto di acqua delle cellule separa in componente ossigeno e idrogeno, e due sostanze chimiche emergono: ATP (adenosina trifosfato), che immagazzina l'energia e NADPH (nicotinammide adenina dinucleotide fosfato dell'idrogeno), un ingrediente fondamentale nella vita della cella ciclo. ATP e NADPH a sua volta dare carburante alla reazione in cui legame di molecole di carbonio insieme per produrre carboidrati.
Componenti di massa della pianta
Impianto di massa prende forma principalmente di cellulosa e lignina. Ha anche altro, ingredienti di traccia. Le sostanze nutritive azoto, magnesio, zolfo e fosforo sono necessari per la crescita delle piante. Clorofilla richiede il magnesio; proteine vegetali richiedono azoto e zolfo. Azoto comprende quasi il 5 per cento della pianta massa secca.
Biotecnologie
Biotecnologi hanno tentato di modificare il processo di fotosintesi per aumentare la massa vegetale, e così, rese delle colture. Tuttavia, non sono riusciti nella modifica genetica di piante come la soia, frumento e mais. Inoltre, gli scienziati ambientali sono sperando biocarburanti vegetali, utilizzando biomassa convertita in energia, andrà a sostituire i combustibili fossili in futuro. Invece che emettono biossido di carbonio durante la combustione, questi combustibili assorbirebbe supplementare anidride carbonica nell'atmosfera.