Что такое фотосинтез?

Фотосинтез — это процесс, при котором растения, водоросли и некоторые бактерии превращают световую энергию в химическую, используя углекислый газ (CO₂) из атмосферы и воду (H₂O) из почвы. В результате этого процесса образуются органические вещества, прежде всего углеводы, и выделяется кислород (O₂).

Процесс фотосинтеза происходит в специальных клеточных структурах, называемых хлоропластами, которые содержат пигмент хлорофилл. Хлорофилл поглощает свет, в первую очередь солнечный, и использует его энергию для химической реакции. Вот как это происходит:

1. Поглощение света: Хлорофилл и другие пигменты поглощают свет, прежде всего в красной и синей частях спектра. Энергия света передается молекулам пигментов, которые начинают возбуждаться.

2. Фотолиз воды: В ходе реакции вода (H₂O) распадается на кислород (O₂), протоны и электроны. Это называется фотолизом. Выделенный кислород освобождается в атмосферу, что играет важную роль в поддержании жизни на Земле.

3. Цикл Кальвина: Далее, с помощью энергии, полученной от света, в цикле Кальвина происходит преобразование углекислого газа (CO₂) в углеводы, например, глюкозу (C₆H₁₂O₆). Это основной этап, который обеспечивает растения энергией для роста и развития.

Фотосинтез имеет ключевое значение для экосистемы Земли, так как он является основным источником кислорода в атмосфере и основой для питания всех живых существ, так как растения находятся в основании пищевых цепей.