Fotosinteza la plante este procesul utilizat de acestea și alte organisme pentru a converti energia luminoasă în energia chimică ce poate fi eliberată ulterior pentru a alimenta activitățile organismului. Cea mai mare parte a vieții de pe pământ este dependentă de fotosinteză.
Cele mai multe plante, cianobacterii și alge formează fotosinteza și se numesc organisme fotoautotrofe. Responsabilă de producerea și menținerea conținutului de oxigen din atmosfera Pământului, fotosinteza furnizează toți compușii organici, dar și o mare parte din energia esențială pentru viața pe Pământ.
Fotosinteza la plante, ce este și cum funcționează procesul
Transformarea energiei luminoare în energie chimică este făcută diferit la o specie la alta, chiar dacă procesul începe la fel. În ceea ce privește plantele, proteinele care sunt ținute în interiorul organitelor numite cloroplaste, iar bacteriile sunt încorporate în membrana plasmatică.
O parte din energie este folosită pentru a îndepărta electroni din substanțe, precum apa, iar astfel se produce oxigen sub formă de gaz. Hidrogenul care este eliberat odată cu ruperea apei este folosit pentru crearea a alți doi compuși care servesc la stocarea de scurtă durată a energiei.
Transferul său poate realiza ulterior alte reacții. Procesul de fotosinteză s-a schimbat mult în ultimii ani, asta și în funcție de cum a evoluat viața pe pământ, însă fără tot acest proces nu ar fi putut exista formele de viață complexe de astăzi.
Viața plantelor, cât și a tuturor viețuitoarelor de pe pământ nu ar fi posibilă fără apă. Absolut toate procesele metabolice depind de cantitatea de apă din țesuturi, iar un deficit de apă în țesuturile asimilatoare poate influența în mod direct procesul fotosintezei, atât în întuneric, cât și în lumină, provocând inhibarea acestuia.
Lumina deține un rol crucial în fotosinteză, deoarece aceasta prezintă două faze: faza de lumină, care se finalizează cu formarea de oxigen prin prcesul de fotoliză a apei și faza de întuneric, care nu are nevoie de prezența luminii și se finalizează cu formarea de substanțe organice.
Pe scurt, în timpul fotosintezei, plantele preiau dioxidul de carbon și apa din aer și sol. În interiorul celulei plantei, apa este oxidată, adică pierde electroni, în timp ce dioxidul de carbon este redus, adică primește electroni. Acest lucru transformă apa în oxigen și dioxidul de carbon în glucoză.
Aspectul energetic al fotosintezei
Medicul și fizicianul german Robert Mayer este cel care a aplicat legea conservării energiei la viețuitoare și el a făcut cunoscut aspectul energetic al fotosintezei. În anul 1845 a publicat lucrarea „Mișcarea organică în relație cu metabolismul”, iar aici a explicat transformarea energiei în procesul fotosintezei.
În timpul fotosintezei, plantele înmagazinează energia luminii solare sub formă de energie chimică. Ele nu creează energie, ci o transformă pe cea pe care o primesc de la soare. Tot fizicianul Mayer a susținut că viața animalelor este dependentă de proprietatea unică a plantelor verzi. Energia pe care ele o consumă în timpul vieții provine din radiațiile solare.
Procesul de fotosinteză este definit drept unul dintre cele mai importante fenomene din lumea viețuitoarelor. Fotosinteza are loc în cloroplaste și în zona citoplasmei care le înconjoară.
Alături de clorofilă, la nivelul cloroplastelor, mai sunt și alți pigmenți ce a rol de pigmenți accesori și anume: clorofilă b, clorofilă c; carotenoizi; flavonoide; pigmenți ficobilinici ficobiliproteine. Prin urmare, fără fotosinteza la plante, nu ar fi putut exista formele de viață de astăzi.