Življenje na Zemlji je odvisno od fotosinteze, procesa, s katerim rastline, nekatere bakterije, živali in protisti, kot so alge, ustvarijo svojo hrano. Za fotosintezo rastlina potrebuje sončno svetlobo, vodo in ogljikov dioksid; iz tega ustvarja glukozo, ki je oblika preprostega sladkorja, in kisik. V reakciji sodeluje šest molekul ogljikovega dioksida (6CO2) in šest molekul vode (6H20). V prisotnosti klorofila in svetlobe ta postane (C6H12O6) in kisikov plin (6O2). Drugi organizmi po vsem svetu uporabljajo ustvarjeni kisik. Rastlina lahko to kemično energijo uporabi takoj ali jo shrani za pozneje.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
S fotosintezo rastlina, bakterija ali protist ustvari kisik, sladkor iz ogljikovega dioksida in vode, medtem ko je v prisotnosti svetlobe.
Klorofil
Fotosinteza ima v rastlinskem listu dve stopnji. Prva, imenovana reakcija, odvisna od svetlobe, poteka v grani, svežnju tesno zloženih membran v strukturi, imenovani kloroplast, ki sončno svetlobo jemlje kot obliko energije za uporabo v drugi fazi. V drugi fazi, imenovani svetlobno neodvisna reakcija, rastlina s to shranjeno energijo pretvori vodo in ogljikov dioksid v vodo in kisik. V primeru anoksigene fotosinteze, postopka, ki ga pogosto najdemo pri bakterijah, bitje ne sprošča kisika in namesto vode uporablja sulfid, vodik ali druge organske podlage. Vrste, ki uporabljajo anoksigeno fotosintezo, morda presenetljivo prispevajo zanemarljiv kisik v svetovno ozračje.
Človeška plat stvari
Ljudje skupaj s številnimi drugimi bitji na Zemlji jemo rastline za kemično energijo. Ljudje in ta druga bitja imajo podoben postopek kot fotosinteza, imenovan celično dihanje; funkcionalno gledano gre za fotosintezo v obratni smeri. Bitje zaužije sladkor (iz rastline, potencialno) in vdihne kisik. Nato sprosti ogljikov dioksid in vodo ter ustvari obliko kemijske energije, imenovano adenozin trifosfat ali ATP. Ker gre za molekule, ki se uporabljajo pri fotosintezi, znanstveniki te procese imenujejo komplementarni. Brez kisika ta proces postane anaerobno dihanje ali fermentacija, ki proizvede bistveno manj energije.
Zemeljska atmosfera
Zemeljsko ozračje tehta skupaj približno 5,5 kvadratnih milijard ton, od tega približno 20 odstotkov kisika. Fotosinteza igra glavno vlogo pri vzdrževanju ravni kisika in ogljika po vsem svetu. Kljub temu večino fotosinteze, približno 70 odstotkov, izvajajo mikroskopski organizmi v oceanu imenovan fitoplankton, tropski deževni gozdovi pa ustvarijo skoraj ves preostanek, približno 28 odstotkov. Samo v mestnih gozdovih v ZDA nastane približno 6,1 milijona ton kisika. Vendar človeška dejavnost, kot sta sečnja in onesnaževanje, ogroža vse te vrste, ki proizvajajo kisik.