Fotosynthese is het proces dat planten en sommige algen gebruiken om lichtenergie om te zetten in chemische energie die is opgeslagen als suiker in chloroplasten - de energiefabrieken die in plantencellen worden aangetroffen. Planten hebben alleen koolstofdioxide en water nodig om fotosynthese te laten werken. Chloroplasten zitten vol met chlorofyl, een groene pigmentsleutel tot fotosynthese, die de plant helpt licht te absorberen. Energie opgeslagen tijdens fotosynthese begint de stroom van energie en koolstof door de voedselketen.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Zodra planten zonlicht omzetten in energie, helpen energiemoleculen de brandstof om te zetten in suikers in de energiefabrieken van de plant, chloroplasten genaamd, die in de bladeren worden aangetroffen. Door het proces van fotosynthese en ademhaling produceren planten glucose of suiker en zuurstof.
Chemische reactie als formule
De formule die fotosynthese beschrijft is 6CO2 + 6H20 + lichtenergie = C6H1206 + 602. Wat deze chemische vergelijking betekent, is dat fotosynthese lichtenergie combineert met zes moleculen van koolstofdioxide en zes moleculen water om zes moleculen zuurstof en één molecuul te produceren suiker.
Lichte reactie
Fotosynthese is verdeeld in twee hoofdfasen: lichtreactie en donkerreactie. De lichtreactie zet lichtenergie om in adenosinetrifosfaat, de energievaluta van al het leven, en nicotinamide adenine dinucleotide fosfaat, die beide energiedragende moleculen worden die nodig zijn voor het donkere stadium of fotosynthese. Deze stap vindt plaats in het schildkliermembraan, een membraan dat zich in chloroplasten bevindt.
Calvin cyclus
De donkere reactie maakt gebruik van ATP en NADPH die zijn gemaakt in de lichtreactie om koolstofdioxide om te zetten in suiker. Deze fase vindt plaats in de stoma van de plant in het donker. De hoofdcyclus in deze fase wordt de Calvincyclus genoemd, die uit drie fasen bestaat. Fase één, ook wel koolstoffixatiefase genoemd, is wanneer koolstofdioxide wordt gecombineerd met ribulosebisfosfaat, een suiker met vijf koolstofatomen. In fase twee helpt ATP het product van fase één om te zetten in suiker. De derde fase, of regeneratiefase, gebruikt opnieuw ATP om de reserveniveaus van RuBp in de cel te regenereren, waardoor de cyclus wordt voltooid.
Valuta van alle leven
ATP is een essentieel onderdeel in het proces van fotosynthese. Biologen beschouwen het als de valuta van het leven, omdat het de favoriete energiebron van de cel is om zo ongeveer alles te doen, van het bewegen van spieren tot het mogelijk maken van ademhaling.
Lichtabsorptie
Planten gebruiken lichtenergie om het fotosyntheseproces te starten en de opslag van energie in suikers te voeden. Licht is verdeeld in verschillende kleuren met hun karakteristieke golflengten, waarbij elke golflengte wordt vertegenwoordigd door een individueel pigment. Chlorofyl, een specifiek plantenpigment, neemt blauw en rood licht op, terwijl carotenoïde, een ander type plantenpigment, blauwgroene lichtgolven gebruikt. Groene golflengten worden niet efficiënt geabsorbeerd door planten en worden gereflecteerd door de bladeren en stengels van de plant, waardoor planten groen lijken.