Каковы основные принципы фотосинтеза и какие организмы способны к нему?

Фотосинтез — это процесс, в результате которого растения и некоторые другие организмы, называемые фотосинтезирующими организмами, используют энергию света для преобразования углекислого газа (CO2) и воды (H2O) в органические соединения, такие как глюкоза. Вот основные принципы фотосинтеза:

1. Поглощение света: Фотосинтезирующие организмы содержат пигменты, такие как хлорофилл, которые поглощают энергию света. Хлорофиллы, особенно хлорофилл а и б, находятся в хлоропластах растительных клеток и поглощают свет в определенных диапазонах длин волн, особенно в красной и синей областях спектра.

2. Фотохимический реакционный центр: В хлоропластах фотосинтезирующих организмов находятся фотохимические реакционные центры, такие как фотосистема I и фотосистема II. Они содержат хлорофиллы, которые перехватывают энергию света и инициируют серию химических реакций.

3. Процесс фотофосфорилирования: В результате фотосинтеза происходит фотофосфорилирование, которое включает передачу энергии от поглощенного света к энергетическим молекулам, таким как АТФ (аденозинтрифосфат) и НАДФН (восстановленная форма никотинамидадениндинуклеотида фосфата), которые служат как источники энергии для последующих химических реакций.

4. Фиксация углекислого газа: В процессе фотосинтеза CO2 извлекается из воздуха и фиксируется в органических соединениях, таких как глюкоза. Это осуществляется с помощью цикла Кальвина-Бенсона, который происходит в стоматальной зоне хлоропласта.

Фотосинтез способны осуществлять растения, водоросли и некоторые бактерии. Растения являются наиболее известными фотосинтезирующими организмами, но водоросли и бактерии, такие как цианобактерии, также способны к фотосинтезу.