地球上の生命は、植物、一部のバクテリア、動物、藻類のような原生生物が食物を作り出すプロセスである光合成に依存しています。 光合成するために、植物は日光、水、二酸化炭素を必要とします。 これから、単糖の一種であるブドウ糖と酸素を生成します。 この反応には、6分子の二酸化炭素(6CO2)と6分子の水(6H2O)が含まれます。 クロロフィルと光の存在下では、これは(C6H12O6)と酸素ガス(6O2)になります。 世界中の他の生物は、生成された酸素を使用します。 プラントはこの化学エネルギーをすぐに使用することも、後で使用するために保存することもできます。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
光合成を通じて、植物、バクテリア、または原生生物は、光の存在下で、二酸化炭素と水から酸素、糖を生成します。
クロロフィル
光合成には、植物の葉に2つの段階があります。 最初の反応は、光依存反応と呼ばれ、しっかりと折りたたまれた膜のスタックであるグラナで起こります。 葉緑体と呼ばれる構造で、第二段階で使用するためのエネルギーの形として太陽光を取り入れます。 光に依存しない反応と呼ばれる第2段階では、植物はこの蓄積されたエネルギーを使用して、水と二酸化炭素を水と酸素に変換します。 バクテリアによく見られるプロセスである無酸素光合成の場合、生物は酸素を放出せず、水の代わりに硫化物、水素、またはその他の有機基質を使用します。 おそらく当然のことながら、無酸素光合成を使用する種は、世界の大気にごくわずかな酸素しか寄与しません。
物事の人間的側面
人間は、地球上の他の多くの生き物と一緒に、化学エネルギーのために植物を食べます。 人間とこれらの他の生き物は、細胞呼吸と呼ばれる光合成と同様のプロセスを持っています。 機能的に言えば、それは逆の光合成です。 生き物は(潜在的に植物から)砂糖を摂取し、酸素を吸い込みます。 次に、二酸化炭素と水を放出し、アデノシン三リン酸またはATPと呼ばれる化学エネルギーの形を作り出します。 これらは光合成で使用される分子であるため、科学者はこれらのプロセスを補完的と呼んでいます。 酸素がないと、このプロセスは嫌気呼吸または発酵になり、生成されるエネルギーが大幅に少なくなります。
地球の大気
全体として、地球の大気は約5.5兆トンの重さがあり、その約20パーセントは酸素です。 光合成は、世界中の酸素と炭素のレベルを維持する上で主要な役割を果たしています。 とはいえ、光合成の大部分、約70%は、海洋の微生物によって行われています 植物プランクトンと呼ばれ、地球の熱帯雨林は残りのほぼすべて、約28パーセントを生産します。 米国の都市部の森林だけでも、約610万トンの酸素が発生します。 しかし、伐採や汚染などの人間の活動は、これらすべての酸素生成種を危険にさらします。