מדוע הפוטוסינתזה חשובה לכל האורגניזמים?

פוטוסינתזה חשובה לאורגניזמים חיים מכיוון שהיא מקור החמצן מספר אחת באטמוספירה. ללא פוטוסינתזה, מחזור הפחמן לא יכול היה להתרחש, חיים הדורשים חמצן לא ישרדו וצמחים ימותו. צמחים ועצים ירוקים משתמשים בפוטוסינתזה כדי לייצר מזון מאור השמש, מפחמן דו חמצני וממים באטמוספרה: זהו מקור האנרגיה העיקרי שלהם. חשיבות הפוטוסינתזה בחיינו היא החמצן שהיא מייצרת. ללא פוטוסינתזה לא יהיה מעט חמצן על פני כדור הארץ.

TL; DR (ארוך מדי; לא קרא)

פוטוסינתזה חשובה לכל האורגניזמים החיים מכיוון שהיא מספקת את החמצן הדרוש לרוב היצורים החיים לצורך הישרדותם על פני כדור הארץ.

• זהו מקור החמצן מספר אחת באטמוספירה.
• זה תורם למחזור הפחמן בין כדור הארץ, האוקיאנוסים, הצמחים ובעלי החיים.
• זה תורם לקשר הסימביוטי בין צמחים, בני אדם ובעלי חיים.
  
• זה משפיע באופן ישיר או עקיף על רוב החיים על פני כדור הארץ.
• הוא משמש כתהליך האנרגיה העיקרי עבור מרבית העצים והצמחים.
  

הפוטוסינתזה משתמשת באנרגיית אור מהשמש ובפחמן דו חמצני ובמים באטמוספירה כדי להכין מזון לצמחים, עצים, אצות ואפילו כמה חיידקים. הוא משחרר חמצן כתוצר לוואי. הכלורופיל באורגניזמים חיים אלה, התורם גם לגוונים הירוקים שלהם, סופג את אור השמש ו משלב אותו עם פחמן דו חמצני כדי להמיר תרכובות אלה לכימיקל אורגני הנקרא אדנוזין טריפוספט (ATP). ATP חיוני ביחסים בין אנרגיה ויצורים חיים, והוא ידוע כ"מטבע האנרגיה לכל החיים ".

נשימה תאית מאפשרת לכל התאים החיים להפיק אנרגיה בצורת ATP מהמזון ולהציע את האנרגיה לתהליכים החיוניים של החיים. כל התאים החיים בצמחים, בעלי חיים ובני אדם לוקחים חלק בנשימה תאית בצורה כזו או אחרת. נשימה תאית היא תהליך בן שלושה שלבים. בשלב הראשון הציטופלזמה של התא מפרקת את הגלוקוז בתהליך הנקרא גליקוליזה, ומייצרת שתי מולקולות פירובט ממולקולת גלוקוז אחת ומשחררת מעט ATP. בשלב השני, התא מעביר את מולקולות הפירובט למיטוכונדריה, מרכז האנרגיה של התאים, ללא שימוש בחמצן. זה מכונה נשימה אנאירובית. השלב השלישי של נשימה תאית כולל חמצן ומכונה נשימה אירובית, בה אנרגיית המזון נכנסת לשרשרת הובלת אלקטרונים שם היא מייצרת ATP.

נשימה תאית בצמחים היא למעשה ההפך מהפוטוסינתזה. יצורים חיים נושמים פנימה חמצן ומשחררים פחמן דו חמצני כתוצר לוואי. צמח משתמש בפחמן הדו חמצני שנשאף על ידי בעלי חיים ובני אדם בשילוב עם אנרגיית השמש במהלך נשימה תאית כדי לייצר את המזון הדרוש לו. בסופו של דבר צמחים משחררים חמצן לאטמוספירה, וכתוצאה מכך נוצר קשר סימביוטי בין צמחים, בעלי חיים ובני אדם.

בעוד שרוב הצמחים משתמשים בפוטוסינתזה כדי לייצר אנרגיה, ישנם כאלה שאינם פוטוסינתטיים. צמחים שאינם משתמשים בפוטוסינתזה כדי לייצר מזון הם בדרך כלל טפילים, מה שאומר שהם מסתמכים על מארח לייצור חומרים מזינים. דוגמאות כוללות צינור הודי (מונוטרופה יוניפלורה) - הידוע גם כצמח הרפאים או הגופות - וטיפות אשור (אפיפגוס אמריקנה), הגונב חומרים מזינים הנמצאים בשורשי עץ האשור. צמח הצינור ההודי הוא בצבע לבן רפאים מכיוון שהוא אינו מכיל כלורופיל. צמחים בממלכת הפטריות - פטריות, תבניות ושמרים - מסתמכים על סביבתם למאכל במקום לפוטוסינתזה.