Τύπος ενέργειας που παράγεται από τη φωτοσύνθεση

Κατά τη φωτοσύνθεση, οι «παραγωγοί» όπως τα πράσινα φυτά, τα φύκια και μερικά βακτήρια μετατρέπουν την ελαφριά ενέργεια από τον ήλιο σε χημική ενέργεια. Η φωτοσύνθεση παράγει χημική ενέργεια με τη μορφή γλυκόζης, υδατανθράκων ή σακχάρου. Η γλυκόζη που παράγεται από τη φωτοσύνθεση αποτελεί αναπόσπαστο μέρος της τροφικής αλυσίδας, επειδή αποθηκεύεται μεγάλη ενέργεια στο χημικούς δεσμούς στο μόριο γλυκόζης, και αυτή η ενέργεια μπορεί να απελευθερωθεί κατά τη διάρκεια της πέψης και της χημικής επεξεργασίας από άλλους οργανισμοί.

Οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί είναι αυτοτροφικά ή οργανισμοί που μπορούν να παράγουν ενέργεια από ανόργανες ενώσεις. Τα Autotrophs καλούνται επίσης "παραγωγοί". Όλοι οι μη αυτοτροφικοί οργανισμοί, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, είναι ετερότροφοι και βασίζονται σε οργανικές πηγές χημικής ενέργειας. Ουσιαστικά, όλοι οι ετεροτροφικοί οργανισμοί στηρίζονται, κατά κάποιο τρόπο, στην ενέργεια που παράγεται από τα αυτοτροφικά μέσω της φωτοσύνθεσης.

Ο όρος «χημική ενέργεια» αναφέρεται στην ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στους χημικούς δεσμούς μεταξύ ατόμων σε μόρια. Οι χημικοί δεσμοί είναι μια μορφή αποθηκευμένης ή «δυνητικής» ενέργειας, επειδή όταν οι δεσμοί σπάσουν, η ενέργεια απελευθερώνεται.

Η φωτοσύνθεση χρησιμοποιεί ελαφριά ενέργεια για να μετατρέψει το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό σε γλυκόζη και αέριο οξυγόνο. Κάθε μόριο γλυκόζης ουσιαστικά «αποθηκεύει» έως και 38 μόρια ΑΤΡ τα οποία μπορούν να αναλυθούν και να χρησιμοποιηθούν κατά τη διάρκεια άλλων κυτταρικών αντιδράσεων. Το ATP, ή τριφωσφορική αδενοσίνη, είναι η μορφή χημικών ενεργειακών κυττάρων που χρησιμοποιούνται για να λειτουργήσουν. Η κυτταρική αναπνοή είναι η συμπληρωματική αντίδραση στη φωτοσύνθεση, επειδή είναι η αντίδραση που χρησιμοποιούν τα κύτταρα για τη διάσπαση των μορίων γλυκόζης και την απελευθέρωση της ΑΤΡ. Η πιθανή ενέργεια που αποθηκεύεται στους μοριακούς δεσμούς της γλυκόζης γίνεται κινητική ενέργεια μετά την κυτταρική αναπνοή που μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα κύτταρα για να κάνουν δουλειά όπως οι κινήσεις των μυών και η εκτέλεση μεταβολικών διαδικασιών.

Περίπου 176 δισεκατομμύρια τόνοι υδατανθράκων με τη μορφή γλυκόζης παράγεται κάθε χρόνο με τη φωτοσύνθεση. Αυτή η ενέργεια υδατανθράκων αποτελεί το επίπεδο «παραγωγού» της τροφικής αλυσίδας που στη συνέχεια στηρίζει τους οργανισμούς σε άλλα τροφικά επίπεδα.

Επιπλέον, σχεδόν όλο το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα παράγεται από φωτοσυνθετικούς οργανισμούς. Στοιχεία στο γεωλογικό αρχείο έδειξαν εδώ και πολύ καιρό ότι οι πρώτοι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί οξυγονώθηκαν ατμόσφαιρα και άνοιξε το δρόμο για πιο περίπλοκους οργανισμούς που απαιτούν οξυγόνο στην αρχή της ζωής Γη. Σύμφωνα με ένα άρθρο της 11ης Απριλίου 2009 στα «Science News», οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί μπορεί να έχουν αρχίσει να οξυγονώνουν την ατμόσφαιρα ήδη από 3,46 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.