Садржај
Људи и већина других животиња требају одређене ствари да би преживеле. Кисеоник је један од њих, а угљени хидрат глукоза други. Срећом по њих, биљке (и одређене бактерије и алге) производе обоје као резултат сложеног процеса познатог као фотосинтеза.
Формула
Формула повезана са процесом фотосинтезе је
6Х2О + 6ЦО2 = Ц6Х12О6 + 6О2.
Ова формула вам говори да ће шест молекула воде плус шест молекула угљен-диоксида произвести један молекул глукозе и шест молекула кисеоника. Цео овај процес пролази кроз две различите фазе пре него што је завршен. Прва фаза је процес који зависи од светла, а други је процес независно од светла.
Светло зависан
У процесу који зависи од светлости, електрони хлоропласта (специјални органели који се користе за фотосинтезу) побудују се у стање више енергије када су бомбардовани светлошћу. Ови побуђени електрони изазивају низ реакција које производе аденозин трифосфат (АТП) и никотинамид аденин динуклеотид фосфат (НАДПХ). АТП и НАДПХ се затим користе за прављење угљеничких веза у процесу независном од светла. Молекули воде присутни у процесу који зависи од светла су подељени. Њихови молекули кисеоника се ослобађају у атмосфери.
Светло независно
Подсетимо се цепања молекула воде у процесу који зависи од светлости и који ослобађа молекуле кисеоника у атмосферу. Пошто је вода Х20, још увек остаје атом водоника. Овај атом водоника користи се у процесу независном од светла када биљке узимају угљен диоксид из атмосфере. Угљендиоксид и водоник се повезују процесом названим фиксација угљеника, који формира неспецифични угљени хидрат.
Фотофосфорилација
Фотофосфорилација је процес којим светлосна енергија производи НАДПХ. Посебан пигмент који се налази у ћелијама биљке познат као хлорофил омогућава овај процес. Две главне врсте хлорофила су хлорофил А и хлорофил Б. Једноставно речено, електрони молекула воде присутни у хлорофилу Б постају узбуђени присуством светлости. Хлорофил Б узима један од ових узбуђених електрона који дели Х2О молекул у Х+ и О-2. О-2 се претвара у О2 и пуштен у атмосферу. Побуђени електрон је везан за примарни рецептор електрона и кроз низ сложених реакција формира НАДПХ. НАДПХ је носилац енергије који се користи у фиксацији угљеника.
Калвин циклус
Биљке производе глукозу у процесу познатом као Цалвин циклус. Угљени диоксид заробљен у процесу независном од светлости се обрађује у овом циклусу. На сваких шест молекула угљен-диоксида заробљених и стављених у циклус ствара се један молекул глукозе. Хемикалија која узима угљени диоксид за употребу у Цалвин циклусу је рибулоза бифосфат.