Η φωτοσύνθεση είναι η διαδικασία που χρησιμοποιούν τα φυτά για τη μετατροπή του ηλιακού φωτός σε χημική ενέργεια. Το φως απορροφάται από μικροσκοπικά οργανίδια στα φύλλα του φυτού, όπου υποβάλλεται σε επεξεργασία μέσω μιας σειράς χημικών αντιδράσεων και στη συνέχεια αποθηκεύεται στο φυτό. Όταν καταναλώνεται από φυτοφάγα ή οργανισμούς που τρώνε τα φυτά, η ενέργεια που αποθηκεύεται στο φυτό μεταφέρεται στον καταναλωτή.
Φωτοσύνθεση
Η φωτοσύνθεση είναι μια διαδικασία δύο μερών. Κάθε μέρος αποτελείται από διάφορες χημικές αντιδράσεις - μερικές που εμφανίζονται στο φως της ημέρας, που ονομάζονται αντιδράσεις φωτός, και άλλες που εμφανίζονται απουσία φωτός, που ονομάζονται σκοτεινές αντιδράσεις. Το διοξείδιο του άνθρακα, το νερό, το φως και τα μέταλλα υποβάλλονται σε επεξεργασία μέσω των διαφόρων αντιδράσεων για την παραγωγή υδατανθράκων και οξυγόνου. Οι υδατάνθρακες είναι τα μόρια που περιέχουν ενέργεια τα οποία καταναλώνουν άνθρωποι και ζώα για να τροφοδοτήσουν τις δικές τους μεταβολικές οδούς. Το οξυγόνο, ένα απόβλητο προϊόν στα φυτά, είναι απαραίτητο για την αναπνοή στα θηλαστικά.
Χλωροφύλλη
Η χλωροφύλλη είναι η χρωστική ουσία στα φυτά και ορισμένα βακτήρια που ενισχύουν τις αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης. Σε υψηλότερα φυτά όπως κόκκους, δέντρα, θάμνους, κόκκινα, καφέ και κίτρινα φύκια, ακόμη και μερικά βακτήρια, όπως τα γαλαζοπράσινα κυανοβακτήρια, η φωτοσύνθεση περιλαμβάνει τη χλωροφύλλη α. Όλοι αυτοί οι φωτοσυνθέτες παράγουν οξυγόνο ταυτόχρονα με υδατάνθρακες. Ορισμένα βακτήρια, όπως μοβ και πράσινα βακτήρια, υποβάλλονται σε φωτοσύνθεση αλλά δεν παράγουν οξυγόνο. Αυτοί ονομάζονται ανοξυγονικοί φωτοσυνθέτες. χρησιμοποιούν έναν τύπο χλωροφύλλης που ονομάζεται βακτηριοχλωροφύλλη.
Χλωροπλάστες
Οι χλωροπλάστες είναι οργανίδια σε κύτταρα φυτών και βακτηρίων που περιέχουν τη χλωροφύλλη που χρησιμοποιείται στη φωτοσύνθεση. Συνδέονται από μια διπλή μεμβράνη που περιέχει πολλές πτυχές. Αυτή η διπλή μεμβράνη περικλείει πολλές άλλες μεμβρανώδεις δομές, που ονομάζονται θυλακοειδή. Τα θυλακοειδή περιέχουν χλωροφύλλη και στοιβάζονται ως δομές που ονομάζονται grana. Η κύρια λειτουργία των χλωροπλαστών είναι να συλλάβει το φως και να το ενσωματώσει στη διαδικασία της φωτοσύνθεσης.