Fotosynteza - rozszerzona

Fotosynteza jest anabolicznym procesem biologicznym polegającym na wychwytywaniu kwantów promieniowania świetlnego przez chlorofil i przekształcaniu ich energii w energię chemiczną. Energia ta zostaje zakumulowana w postaci wiązań chemicznych powstających w wyniku przyswajania CO2. Komórki zdolne do fotosyntezy redukują go do węglowodanów.

W przebiegu fotosyntezy wyróżnia się dwie fazy: fazę jasną (energia słoneczna pochłaniana jest przez chlorofil - w wyniku fosforylacji fotosyntetycznej powstaje ATP, a u roślin wyższych w tej fazie następuje redukcja NADP+ i rozpad wody wydziela się tlen, powstaje zredukowany NADPH2.) i fazę ciemną (wbudowanie CO2 do związków organicznych i powstanie glukozy - proces ten zachodzi z wykorzystaniem energii zgromadzonej w ATP).

Etap ciemny przebiega w stromie chloroplastu, zwany jest cyklem Calvina i polega na asymilacji CO2 do zw. organicznego. W etapie asymilacji CO2 pobrany przez roślinę do fotosyntezy jest przyłączony do 5-węglowego cukru rybulozo 1,5 bis fosforanu. W wyniku tego połączenia, czyli karboksylacji powstaje trójwęglowy zw - kwas trzyfosfoglicery nowy. Rozpoczyna się następny etap, czyli redukcji. Przy użyciu siły asymilacyjnej ATP i NADPH2 kwas zostaje zredukowany do aldehydu trzyfosfoglicerynowego. Aldehyd stanowi zw wyjściowy do syntez cukrów oraz innych zw organicznych, Z 6 wytworzonych w jednym cyklu cząsteczek aldehydu, jedna tylko jest zużywana do dalszych syntez, natomiast 5 pozostałych do 3 etapu cyklu Calvina, czyli regeneracji. Z nich odtworzony zostaje 1,5 bis fosforan.

Fotosynteza, proces syntezy prostych związków organicznych (węglowodanów) z dwutlenku węgla i wody przebiegający dzięki wykorzystaniu energii świetlnej pochłanianej przezbarwniki asymilacyjne.

Fotosynteza zachodzi według ogólnego równania: 6 CO2 + 6H2O + energia świetlna = C6H12O6 + 6O2. Najważniejszym barwnikiem asymilacyjnym jest chlorofil a, pochłaniający światło czerwone i fioletowe.

Organizmy zdolne do przeprowadzania fotosyntezy określane są jako fotoautotrofy Należą do nich rośliny zielone zawierające w swych komórkach barwniki asymilacyjne oraz niektóre bakterie wyposażone w tzw. bakteriochlorofil.

Głównym miejscem fotosyntezy u roślin naczyniowych są liście lecz także zielone łodygi inne zielone części rośliny.

Fotosynteza stanowi podstawę życia na Ziemi dostarczając tlenu i ogromnych ilości związków organicznych. Fotosynteza odbywa się na lądach i w wodach, a jej intensywność zależy od natężenia światła, zawartości dwutlenku węgla i zaopatrzenia w wodę, a także temperatury otoczenia.