fotosyntézu

Fotosyntéza je biochemický proces, při němž rostliny, řasy a některé bakterie přeměňují světelnou energii na chemickou energii uloženou v organických sloučeninách. Obvykle se účastní CO2 a voda, a při osvitu se uvolňuje kyslík.

Proces se dělí na světelnou reakci (lichtní fáze) a Calvinův cyklus (temná reakce). V světelné reakci probíhá v tylakoidech chloroplastů, kde fotosystémy II a I zachycují fotony, excitují elektrony a generují ATP a redukční ekvivalent NADPH. Vstupuje také štěpení vody na O2, protony a elektrony, čímž vzniká uvolněný kyslík. Hlavními pigmenty jsou chlorofyl a doplňkové karotenoidy a fykoerytriny, které rozšiřují rozsah zachyceného světla.

Calvinův cyklus fixuje oxid uhličitý do organických sloučenin, nejčastěji glyceraldehyde-3-fosfátu, a slouží k syntéze cukrů a dalších biomolekul. Tato reakce probíhá v stromatu chloroplastů a nevyžaduje světlo přímo, avšak potřebuje ATP a NADPH z světelné fáze; často probíhá během dne.

Odrůdy fotosyntézy zahrnují C3, C4 a CAM mechanismy, které představují adaptační strategie rostlin pro efektivnější fixaci CO2 v různých ekologických podmínkách a redukci ztrát vody.

Ekologický význam: fotosyntéza je hlavní zdroj organické hmoty na Zemi a klíčový proces pro udržení atmosférického O2 a koloběh uhlíku.