Podczas fotosyntezy „producenci”, tacy jak rośliny zielone, glony i niektóre bakterie, zamieniają energię świetlną ze słońca na energię chemiczną. Fotosynteza wytwarza energię chemiczną w postaci glukozy, węglowodanu lub cukru. Glukoza wytwarzana w procesie fotosyntezy jest integralną częścią łańcucha pokarmowego, ponieważ duża ilość energii jest magazynowana w wiązania chemiczne w cząsteczce glukozy, a ta energia może zostać uwolniona podczas trawienia i przetwarzania chemicznego przez inne organizmy.
Fakty
Organizmy fotosyntetyczne to autotrofy, czyli organizmy, które potrafią wytwarzać energię ze związków nieorganicznych. Autotrofy są również nazywane „producentami”. Wszystkie organizmy nieautotroficzne, w tym ludzie, są heterotrofami i opierają się na organicznych źródłach energii chemicznej. Zasadniczo wszystkie organizmy heterotroficzne polegają więc w pewnym sensie na energii wytwarzanej przez autotrofy w procesie fotosyntezy.
funkcje
Termin „energia chemiczna” odnosi się do energii zmagazynowanej w wiązaniach chemicznych między atomami w cząsteczkach. Wiązania chemiczne są formą zmagazynowanej lub „potencjalnej” energii, ponieważ gdy wiązania są zerwane, energia jest uwalniana.
Funkcjonować
Fotosynteza wykorzystuje energię świetlną do przekształcania dwutlenku węgla i wody w gazową glukozę i tlen. Każda cząsteczka glukozy zasadniczo „przechowuje” do 38 cząsteczek ATP, które można rozłożyć i wykorzystać w innych reakcjach komórkowych. ATP, czyli trifosforan adenozyny, jest formą energii chemicznej wykorzystywanej do funkcjonowania. Oddychanie komórkowe jest reakcją komplementarną do fotosyntezy, ponieważ jest to reakcja, której komórki używają do rozbicia cząsteczek glukozy i uwolnienia ATP. Energia potencjalna zmagazynowana w wiązaniach molekularnych glukozy staje się energią kinetyczną po oddychaniu komórkowym, którą komórki mogą wykorzystać do pracy, takiej jak poruszanie mięśni i uruchamianie procesów metabolicznych.
Efekty
Około 176 miliardów ton węglowodanów w postaci glukozy jest produkowanych przez fotosyntezę każdego roku. Ta energia węglowodanowa stanowi poziom „producenta” łańcucha pokarmowego, który następnie podtrzymuje organizmy na innych poziomach troficznych.
Rozważania
Ponadto prawie cały tlen w atmosferze jest wytwarzany przez organizmy fotosyntetyczne. Dowody w zapisie geologicznym od dawna sugerują, że pierwsze organizmy fotosyntetyczne natleniły atmosfery i utorował drogę bardziej skomplikowanym, wymagającym tlenu organizmom na początku historii życia Ziemia. Według artykułu w „Science News” z 11 kwietnia 2009 r. organizmy fotosyntetyczne mogły zacząć natleniać atmosferę już 3,46 miliarda lat temu.