Jokainen elävä tarvitsee energiaa selviytyäkseen. Ihmiset ja muut eläimet saavat energiaa syömästään ruoasta, mutta entä kasvit ja puut? Vihreät kasvit käyttävät auringosta peräisin olevaa energiaa luomaan omaa ruokaansa fotosynteesiksi kutsuttuun prosessiin. Koska kasvit pystyvät siihen, niitä kutsutaan tuottajiksi erottaakseen ne eläimistä, jotka tunnetaan kuluttajina. Tuottajat ja kuluttajat ovat toisistaan riippuvaisia, ja kumpikin tarjoaa jotain elintärkeää, mitä muut tarvitsevat.
Fotosynteesi
Fotosynteesi on prosessi, jossa kasvi käyttää aurinkoenergiaa, hydrosfäärin vettä ja hengitettävän ilman osia tuottamaan glukoosia, monimutkaista sokerimolekyyliä. Kasvit voivat yhdistää nämä sokerimolekyylit yhteen pidempään, vielä monimutkaisempana, nimeltään tärkkelys, varastoitavaksi myöhempää käyttöä varten. Itse energia varastoidaan kemiallisiin sidoksiin, jotka pitävät tärkkelystä yhdessä. Kun sidokset katkeavat, kasvi käyttää energiaa kasvamaan ja lisääntymään.
Klorofylli ja kloroplastit
Kaikki tämä hämmästyttävä prosessi tapahtuu kasvin solujen sisällä, lähinnä sen lehdissä. Fotosynteesi tapahtuu pienissä organelleissa, joita kutsutaan kloroplasteiksi. Nämä kloroplastit sisältävät vihreää pigmenttiä, jota kutsutaan klorofylliksi, joka antaa kasveille tyypillisen vihreän värin. Kun puun lehdet muuttavat väriä, se johtuu siitä, että sen kasvukausi on päättynyt. Kasvi on väliaikaisesti lopettanut klorofyllin tuotannon, ja muut lehdessä olevat pigmentit tulevat näkyviin.
Kemiallinen panos
Hiili, vety ja happi ovat kemiallisia ainesosia, jotka ovat välttämättömiä fotosynteesin toteuttamiseksi. Vety ja happi tulevat molemmat hydrosfäärin vedestä. Hiili ja happi tulevat hiilidioksidista, jonka eläimet ja ihmiset hengittävät ilmakehään. Vaikka se ei ole kemiallinen ainesosa, ilman tätä aurinkoenergiaa mitään prosessista ei voi tapahtua.
Kemiallinen tuotos
Kun kasvi suorittaa fotosynteesiä, prosessin päätuote on glukoosi, sokerimolekyyli, jolla on kemiallinen kaava C6H12O6. Fotosynteesin jätetuotteita ovat vesi, joka palaa hydrosfääriin, ja happi, joka palautetaan ilmakehään. Vaikka voimme olla kiitollisia hapesta, joka antaa meille mahdollisuuden selviytyä, kasvi ei tuota sitä mielessämme. Se on yksinkertaisesti sivuvaikutus onnistuneelle ruoanvalmistukselle kasville.
Keskinäinen riippuvuus
Eläimet ja kasvit ovat täysin riippuvaisia toisistaan. Kun hengitämme, otamme happea kehoomme ja karkotamme hiilidioksidia ja vesihöyryä takaisin ilmakehään. Tätä prosessia kutsutaan hengitykseksi. Kun kasvit ottavat ja päästävät kaasuja, prosessia kutsutaan transpirationiksi. Ne ottavat sisään hiilidioksidia ja karkottavat happea ja vesihöyryä takaisin ilmakehään. Kasvit ja eläimet tarvitsevat toisiaan tarvittavan elementin tarjoamiseksi elämälle.