Fotosyntesen er processen, hvor planter, alger og nogle bakterier omdanner lysenergi til kemisk energi, der er opbevaret i bindingerne af glukosemolekyler. Denne energitransformation involverer to centrale trin:
1. Lysafhængige reaktioner:
* input: Sollys og vand
* output: ATP (Adenosin Triphosphate) og NADPH (nicotinamid adenin dinucleotidphosphat)
I dette trin absorberes lysenergi af chlorophyll og andre pigmenter i chloroplasterne. Denne energi bruges til:
* Opdelte vandmolekyler, der frigiver ilt som et biprodukt.
* Løft elektroner til højere energiniveau, som derefter fanges af elektronbærere som NADPH.
* Generer ATP, cellernes primære energivaluta.
2. Lysuafhængige reaktioner (Calvin Cycle):
* input: ATP, NADPH, kuldioxid (CO2)
* output: Glukose (C6H12O6) og vand
I dette trin bruges ATP og NADPH produceret i de lysafhængige reaktioner til:
* Fix kuldioxid fra atmosfæren til organiske molekyler.
* Saml disse molekyler i glukose, som er en stabil form for kemisk energi.
I det væsentlige omdanner fotosyntesen lysenergi til kemisk energi på følgende måde:
* Lysenergi + vand + kuldioxid → Glukose + ilt
Betydningen af denne transformation:
* fødevareproduktion: Fotosyntesen er grundlaget for livet på jorden, der producerer den mad, der opretholder alle organismer, direkte eller indirekte.
* Oxygenproduktion: Fotosyntesen frigiver ilt som et biprodukt, hvilket giver atmosfæren det ilt, vi indånder.
* Klimaregulering: Fotosyntesen absorberer kuldioxid fra atmosfæren og spiller en afgørende rolle i reguleringen af Jordens klima.
Derfor er fotosyntesen en vigtig proces, der driver energistrøm i økosystemer og opretholder livet på jorden.