Фотосинтез — это процесс, с помощью которого зеленые растения, водоросли и некоторые бактерии преобразуют солнечную энергию в химическую, используя углекислый газ и воду для создания глюкозы и кислорода. Этот процесс происходит в хлоропластах, органеллах, содержащих хлорофилл, который придает растениям зеленый цвет.
Фотосинтез можно разделить на два основных этапа:
Световая фаза: Эта фаза происходит в мембранах тилакоидов хлоропластов и включает поглощение солнечного света хлорофиллом. Солнечная энергия используется для разделения молекул воды (H₂O) на водород и кислород. В результате этого процесса выделяется кислород (O₂) в атмосферу, а также образуются энергостроительные молекулы, такие как АТФ (аденозинтрифосфат) и НАДФH (восстановленный никотинамид-адениндинуклеотидфосфат).
Темновая фаза (или цикл Кальвина): Этот этап происходит в строме хлоропластов и не требует света. Здесь используется углекислый газ (CO₂) из атмосферы и энергостроительные молекулы, созданные на первом этапе. В ходе этого цикла углекислый газ превращается в глюкозу (C₆H₁₂O₆) с помощью различных ферментов.
Фотосинтез является основой жизни на Земле, так как производит кислород, который необходим для дыхания большинства живых организмов, а также создает органические вещества, служащие пищей для растений и животных.