Durante la fotosintesi, i "produttori" come piante verdi, alghe e alcuni batteri convertono l'energia luminosa del sole in energia chimica. La fotosintesi produce energia chimica sotto forma di glucosio, un carboidrato o zucchero. Il glucosio prodotto dalla fotosintesi è parte integrante della catena alimentare perché una grande quantità di energia è immagazzinata nel legami chimici nella molecola di glucosio e questa energia può essere rilasciata durante la digestione e l'elaborazione chimica da altri organismi.
I fatti
Gli organismi fotosintetici sono autotrofi o organismi che possono produrre energia da composti inorganici. Gli autotrofi sono anche chiamati "produttori". Tutti gli organismi non autotrofi, compreso l'uomo, sono eterotrofi e dipendono da fonti organiche di energia chimica. In sostanza, tutti gli organismi eterotrofi fanno quindi affidamento in un certo senso sull'energia prodotta dagli autotrofi attraverso la fotosintesi.
Caratteristiche
Il termine "energia chimica" si riferisce all'energia immagazzinata nei legami chimici tra gli atomi nelle molecole. I legami chimici sono una forma di energia immagazzinata o "potenziale", perché quando i legami vengono rotti, l'energia viene rilasciata.
Funzione
La fotosintesi utilizza l'energia della luce per convertire l'anidride carbonica e l'acqua in glucosio e ossigeno. Ogni molecola di glucosio essenzialmente “immagazzina” fino a 38 molecole di ATP che possono essere scomposte e utilizzate durante altre reazioni cellulari. L'ATP, o adenosina trifosfato, è la forma di energia chimica utilizzata dalle cellule per funzionare. La respirazione cellulare è la reazione complementare alla fotosintesi, perché è la reazione che le cellule usano per scomporre le molecole di glucosio e rilasciare ATP. L'energia potenziale immagazzinata nei legami molecolari del glucosio diventa energia cinetica dopo la respirazione cellulare che le cellule possono utilizzare per svolgere lavori come muovere i muscoli ed eseguire processi metabolici.
Effetti
Ogni anno vengono prodotti dalla fotosintesi circa 176 miliardi di tonnellate di carboidrati sotto forma di glucosio. Questa energia di carboidrati costituisce il livello "produttore" della catena alimentare che poi sostiene gli organismi ad altri livelli trofici.
Considerazioni
Inoltre, quasi tutto l'ossigeno nell'atmosfera è prodotto da organismi fotosintetici. L'evidenza nella documentazione geologica ha a lungo suggerito che i primi organismi fotosintetici ossigenassero il atmosfera e ha aperto la strada a organismi più complicati che richiedono ossigeno all'inizio della storia della vita su Terra. Secondo un articolo dell'11 aprile 2009 su "Science News", gli organismi fotosintetici potrebbero aver iniziato a ossigenare l'atmosfera già 3,46 miliardi di anni fa.