Contenuto
- Il processo di fotosintesi
- L'equazione per la fotosintesi
- Definizione di fotosintesi
- Importanza della fotosintesi
- Fotosintesi vs. Chemosintesi
Le piante di solito ricevono credito per essere la base delle catene alimentari. Meno note ma ugualmente importanti sono le alghe, che svolgono anche l'importante compito di trasformare l'anidride carbonica in ossigeno. Protisti simili a piante, organismi monocellulari contenenti cloroplasti, danno il loro contributo alla catena alimentare e alla conversione dell'anidride carbonica in ossigeno. Cosa hanno in comune questi organismi? Tutti eseguono la fotosintesi.
Il processo di fotosintesi
Il processo di fotosintesi utilizza l'energia solare per combinare l'anidride carbonica e l'acqua per formare glucosio, uno zucchero. L'anidride carbonica penetra nelle piante attraverso minuscoli pori nel fondo delle foglie o mediante diffusione attraverso le membrane cellulari nel caso di alghe e protisti. L'acqua entra attraverso una varietà di mezzi, di solito radici, ma anche per osmosi, che lascia passare l'acqua attraverso le membrane cellulari. L'energia solare, assorbita dalla clorofilla chimica verde, alimenta la reazione chimica che combina le molecole di biossido di carbonio con le molecole d'acqua per formare glucosio, un tipo di zucchero e rilasciare ossigeno come prodotto di scarto. Il glucosio può essere immagazzinato nei frutti, nelle radici e negli steli delle piante e rilasciato attraverso il processo inverso della respirazione, in cui l'ossigeno viene utilizzato per scomporre il glucosio in anidride carbonica e acqua, rilasciando l'energia immagazzinata.
L'equazione per la fotosintesi
L'equazione della fotosintesi è scritta come: 6H2O + 6CO2 → C6H12O6 + 6O2 ed è spiegato a parole come la reazione di sei molecole d'acqua con sei molecole di anidride carbonica che producono una molecola di glucosio e sei molecole di ossigeno. Si noti che una molecola di ossigeno contiene una coppia di atomi di ossigeno.
Definizione di fotosintesi
La parola fotosintesi letteralmente si scompone in "foto", in greco per "luce" e "sintesi", una parola greca che significa "composizione" o insieme. Quindi, la fotosintesi in realtà significa mettere insieme usando la luce. Piante, alghe e protisti simili a piante usano la luce del sole per riunire l'anidride carbonica e l'acqua per produrre zucchero.
Importanza della fotosintesi
Una spiegazione chimica della fotosintesi non inizia a trasmettere l'importanza di questo processo. L'atmosfera precoce della Terra, composta da anidride carbonica e altri gas emessi dai vulcani, si è gradualmente trasformata nella moderna atmosfera ricca di ossigeno con alghe fotosintetizzanti blu-verdi. La conversione di anidride carbonica e acqua in zucchero fornisce cibo non solo per la pianta ma anche per quasi tutta la vita animale. Mentre le piante forniscono la maggior parte del cibo sulla terra, alghe e protisti simili a piante forniscono cibo per la maggior parte delle catene alimentari acquatiche. Nel tempo si sono sviluppate molte relazioni interdipendenti tra piante e animali, come l'impollinazione delle piante da parte di insetti, uccelli o pipistrelli. Alla fine, tuttavia, molte piante sopravviverebbero senza animali, ma la maggior parte degli animali non può vivere senza piante o altri organismi fotosintetizzanti.
Fotosintesi vs. Chemosintesi
È difficile spiegare la fotosintesi senza una breve nota sulla chemiosintesi. La chemosintesi utilizza reazioni chimiche per rilasciare energia e formare zuccheri. Mentre le reazioni fotosintetiche hanno solo un'equazione, le reazioni chemiosintetiche variano a seconda dell'organismo. Una reazione chemosintetica, eseguita dai batteri nelle prese idrotermali di acque profonde, combina idrogeno solforato, ossigeno e anidride carbonica per formare formaldeide (H-CHO, talvolta scritta come CH2O) e rilasciare zolfo e acqua. Altri batteri chemiosintetici ossidano il metano o riducono i solfuri per rilasciare energia. I batteri chemiosintetici formano la base della catena alimentare nelle comunità oceaniche profonde dove la luce solare non penetra. I batteri chemiosintetici si verificano anche in alcune sorgenti calde a terra.