Фотосинтез - это биологический процесс, с помощью которого энергия, содержащаяся в свете, преобразуется в химическую энергию связей между атомами, которые приводят в действие процессы внутри клеток. Это причина того, что атмосфера и моря Земли содержат кислород. Фотосинтез происходит в различных одноклеточных организмах, а также в клетках растений (в специализированных органеллах, называемых хлоропластами). Есть две стадии фотосинтеза: световые реакции и темные реакции.
Пигменты - это химические вещества, которые отражают определенные длины волн (цвета) света, но не отражают другие. Поскольку разные пигменты отражают разные длины волн, это дает цветам разнообразную цветовую комбинацию. Кроме того, сезонные изменения относительного синтеза различных пигментов приводят к изменению цвета листьев осенью.
Пигменты являются жизненно важными компонентами механизма фотосинтеза, наиболее важным пигментом является хлорофилл. Хлорофилл - это большая молекула, которая улавливает энергию солнечного света и преобразует ее в электроны высокой энергии. Это происходит во время световых реакций фотосинтеза, в то время как электроны с высокой энергией используются впоследствии во время темных реакций в синтезе сахарной глюкозы. Пигменты, кроме хлорофилла, включают каротиноиды (красные, желтые и оранжевые) и фикобилины. Фикобилины включают фикоцианин, который придает голубоватый цвет «сине-зеленым водорослям», также известным как «цинанобактерии», и фикоэритрин, который придает красноватый цвет красным водорослям.