Ingredienti chimici della fotosintesi

Ogni essere vivente ha bisogno di energia per sopravvivere. Gli esseri umani e gli altri animali ottengono energia dal cibo che mangiano, ma che dire di piante e alberi? Le piante verdi usano l'energia del sole per creare il proprio cibo in un processo chiamato fotosintesi. Poiché sono in grado di farlo, le piante vengono chiamate produttori, per distinguerle dagli animali, che sono noti come consumatori. Produttori e consumatori sono interdipendenti, ciascuno fornendo qualcosa di vitale di cui l'altro ha bisogno.

La fotosintesi è un processo mediante il quale una pianta utilizza l'energia del sole, l'acqua dell'idrosfera e parti dell'aria che respiriamo per produrre glucosio, una complessa molecola di zucchero. Le piante possono collegare insieme queste molecole di zucchero in una forma più lunga, ancora più complessa, chiamata amido, da conservare per un uso successivo. L'energia stessa è immagazzinata nei legami chimici che tengono insieme l'amido. Quando i legami vengono spezzati, l'energia viene utilizzata dalla pianta per crescere e riprodursi.

Tutto questo straordinario processo avviene all'interno delle cellule di una pianta, principalmente nelle sue foglie. Piccoli organelli, chiamati cloroplasti, sono il luogo in cui avviene la fotosintesi. Questi cloroplasti contengono un pigmento verde chiamato clorofilla, che conferisce alle piante il caratteristico colore verde. Quando le foglie di un albero cambiano colore, è perché la sua stagione di crescita è finita. La pianta ha temporaneamente smesso di produrre clorofilla e altri pigmenti nelle foglie diventano visibili.

Carbonio, idrogeno e ossigeno sono gli ingredienti chimici necessari per la fotosintesi. Sia l'idrogeno che l'ossigeno provengono dall'acqua nell'idrosfera. Il carbonio e l'ossigeno provengono dall'anidride carbonica che gli animali e gli esseri umani respirano nell'atmosfera. Sebbene non sia un ingrediente chimico, senza l'energia del sole, nessuno di questi processi potrebbe verificarsi.

Quando una pianta esegue la fotosintesi, il prodotto principale del processo è il glucosio, una molecola di zucchero con la formula chimica C6H12O6. I prodotti di scarto della fotosintesi sono l'acqua, che viene restituita all'idrosfera, e l'ossigeno, che viene restituito all'atmosfera. Sebbene possiamo essere grati per l'ossigeno che ci permette di sopravvivere, la pianta non lo produce pensando a noi. È semplicemente un effetto collaterale della produzione alimentare di successo per la pianta.

Animali e piante sono completamente interdipendenti. Quando respiriamo, assumiamo ossigeno per il nostro corpo ed espelliamo anidride carbonica e vapore acqueo nell'atmosfera. Questo processo è noto come respirazione. Quando le piante assorbono ed emettono gas, il processo è chiamato traspirazione. Assorbono anidride carbonica ed espellono ossigeno e vapore acqueo nell'atmosfera. Piante e animali, ciascuno ha bisogno dell'altro per fornire un elemento necessario per la vita.