Fotosynteza to proces, którego rośliny i niektóre algi wykorzystują do przekształcania energii świetlnej w energię chemiczną zmagazynowaną w postaci cukru w chloroplastach – fabrykach energii znajdujących się w komórkach roślinnych. Do fotosyntezy rośliny potrzebują jedynie dwutlenku węgla i wody. Chloroplasty są pełne chlorofilu, zielonego pigmentu będącego kluczem do fotosyntezy, który pomaga roślinie absorbować światło. Energia zmagazynowana podczas fotosyntezy rozpoczyna przepływ energii i węgla w dół łańcucha pokarmowego.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Gdy rośliny przekształcają światło słoneczne w energię, cząsteczki energii pomagają zamienić paliwo w cukry w roślinnych fabrykach energii zwanych chloroplastami znajdującymi się w liściach. W procesie fotosyntezy i oddychania rośliny wytwarzają glukozę lub cukier i tlen.
Reakcja chemiczna jako formuła
Wzór opisujący fotosyntezę to 6CO2 + 6H20 + energia świetlna = C6H1206 + 602. To równanie chemiczne oznacza, że fotosynteza łączy energię świetlną z sześcioma cząsteczkami dwutlenek węgla i sześć cząsteczek wody, aby wytworzyć sześć cząsteczek tlenu i jedną cząsteczkę cukier.
Lekka reakcja Light
Fotosynteza dzieli się na dwa główne etapy: reakcję jasną i reakcję ciemną. Reakcja świetlna przekształca energię świetlną w trifosforan adenozyny, walutę energetyczną całego życia i nikotynamid fosforan dinukleotydu adeninowego, z których oba stają się cząsteczkami nośnika energii potrzebnymi do ciemnego etapu lub fotosynteza. Ten etap zachodzi w błonie tarczycy, błonie znajdującej się wewnątrz chloroplastów.
Cykl Calvina
Ciemna reakcja wykorzystuje ATP i NADPH powstałe w jasnej reakcji do przekształcenia dwutlenku węgla w cukier. Ta faza ma miejsce w stomii rośliny w ciemności. Główny cykl na tym etapie nazywa się cyklem Calvina, który składa się z trzech etapów. Etap pierwszy, zwany również fazą wiązania węgla, polega na połączeniu dwutlenku węgla z bisfosforanem rybulozy, pięciowęglowym cukrem. W drugim etapie ATP pomaga przekształcić produkt z pierwszego etapu w cukier. Trzeci etap, czyli faza regeneracji, ponownie wykorzystuje ATP do regeneracji rezerwowych poziomów RuBp w komórce, kończąc cykl.
Waluta całego życia
ATP jest niezbędnym składnikiem w procesie fotosyntezy. Biolodzy uważają to za walutę życia, ponieważ jest to ulubione źródło energii komórki do robienia czegokolwiek, od poruszania mięśniami po umożliwienie oddychania.
Absorpcja światła
Rośliny wykorzystują energię świetlną, aby rozpocząć proces fotosyntezy i napędzać magazynowanie energii w cukrach. Światło podzielone jest na różne kolory z charakterystycznymi długościami fal, przy czym każda długość fali jest reprezentowana przez indywidualny pigment. Chlorofil, specyficzny barwnik roślinny, przyjmuje światło niebieskie i czerwone, podczas gdy karotenoid, inny rodzaj barwnika roślinnego, wykorzystuje niebiesko-zielone fale świetlne. Zielone długości fal nie są efektywnie absorbowane przez rośliny i są odbijane przez liście i łodygi roślin, co sprawia, że rośliny wydają się zielone.