Vsebina
Postopek, ki ga rastline uporabljajo za pretvorbo energije sončne svetlobe v kemično energijo, shranjeno kot sladkor v njihovih listih, je znan kot fotosinteza. Voda in ogljikov dioksid sta surovina, potrebna za začetek postopka, sladkor in kisik pa končni produkt.
Voda in ogljikov dioksid
Korenine rastline izvlečejo vodo skozi ksilem, visoko specializirane celice. Plin lahko vstopi in zapusti listje skozi stomate ali skozi majhne odprtine. Površina lista je preveč voščena, da bi ogljikov dioksid lahko šel skoznjo, lahko pa vstopi tudi skozi stomo. Vsaka stoma ima poleg sebe dve varuški celici. Kisik, ki nastane med fotosintezo, zapusti list skozi odprte stomate. Izmenjava plinov v in iz listov povzroči izgubo vode iz lista, rastlina pa mora absorbirati več vlage, da prepreči dehidracijo.
Struktura listov
Fotosinteza se pojavi v listih rastlin. Povrhnjica, zunanja plast lista, jo ščiti. Ker niti spodnja niti zgornja epidermalna celica lista ne vsebujeta kloroplastov, fotosinteze ni. Nasprotno, v mezofilu, ki je bogat s kloroplasti, pride do reakcije. Kloroplasti vsebujejo klorofil, zeleni pigment, potreben za fotosintezo. Listne žile so znane tudi kot žilni snopi. Hranila in vodo prevažajo tja, kjer jih potrebujejo.
Fotosinteza
Fotosintezo lahko razdelimo na dva dela. Prvi del je svetlobna reakcija, ki se pojavi v tilakoidni membrani. Vključuje pretvorbo svetlobne energije v kemično energijo. Ta del reakcije se mora zgoditi podnevi, ko je svetloba. Klorofil in številni pigmenti so del te svetlobne reakcije. Energija, pridobljena med svetlobno reakcijo, tvori ATP (adenozin trifosfat), ki je kemična spojina, ki jo celice uporabljajo za shranjevanje energije. Drugi del fotosinteze se imenuje temna reakcija. Pojavi se znotraj kloroplasta, kjer se ogljikov dioksid pretvori v sladkor. Bistveni del temne reakcije je klavinov cikel, ki v svetlobni reakciji uporablja energijo, ustvarjeno iz ATP.
Kisik in sladkor
Kemična reakcija, ki se pojavi med fotosintezo, povzroči nastanek sladkorja in kisika. Kisik je ključnega pomena za naše preživetje; potrebujemo ga za dihanje. Enačba, ki opisuje fotosintezo, je zapisana kot: 6H2O + 6CO2 C6H12O6 + 6O2. V bistvu šest molekul vode skupaj s šestimi molekulami ogljikovega dioksida ustvari eno molekulo sladkorja in sprosti šest molekul kisika.