Photosyntetiske

Photosyntetiske prosesser refererer til organismers evne til å omdanne lysenergi til kjemisk energi gjennom fotosyntese. De vanligste fotosyntetiske organismene er grønne planter, alger og cyanobakterier, som alle bruker klorofyll for å fange lys.

Fotosyntese består av to hovedfaser: en lysavhengig reaksjon i tylakoidmembraner som produserer ATP og NADPH og frigjør oksygen ved spalting av vann, og Calvin-syklusen i stromalevæsken som bruker ATP og NADPH til å feste CO2 og danne sukkerarter. Den første fasen krever lys, mens den andre kan foregå også i lavere lysforhold.

Pigmenter og grupper: Klorofyll a og b er dominerende i planter og grønne alger; karotenoider og fykobiliner utvider spekteret av lys som kan brukes. Oxygenic fotosyntese forekommer hos planter, alger og cyanobakterier og frigjør oksygen; noen bakterier utfører anoxygenic fotosyntese og bruker andre reduksjonsmidler enn vann.

Økologisk betydning: Fotosyntese er grunnlaget for nesten alle økosystemer ved å produsere organisk materiale og oksygen, og den spiller en sentral rolle i karbonkretsløpet og klimaet gjennom lagring av karbon i biomasse og jord.

Historie og utvikling: Fotosyntese har vært i jordens biosfære i milliarder av år; endosymbiose-teorien foreslår at kloroplaster stammer fra cyanobakterier, noe som bidro til Great Oxygenation Event og den moderne atmosfæren.

Faktorer og anvendelser: Lysintensitet, temperatur, CO2-nivå og vannavailability påvirker fotosyntesehastighet. Forskning på kunstig fotosyntese og bioinspirerte energiløsninger søker også å utnytte fotosyntetiske prinsipper for fornybar energi og bærekraftig landbruk.