Tijdens fotosynthese zetten "producenten" zoals groene planten, algen en sommige bacteriën lichtenergie van de zon om in chemische energie. Fotosynthese produceert chemische energie in de vorm van glucose, een koolhydraat of suiker. De glucose geproduceerd door fotosynthese is een integraal onderdeel van de voedselketen omdat er veel energie wordt opgeslagen in de chemische bindingen in het glucosemolecuul, en deze energie kan vrijkomen tijdens de vertering en chemische verwerking door andere organismen.

De feiten

Fotosynthetische organismen zijn autotrofen, of organismen die energie kunnen maken van anorganische verbindingen. Autotrophs worden ook "producers" genoemd. Alle niet-autotrofe organismen, inclusief mensen, zijn heterotrofen en vertrouwen op organische bronnen van chemische energie. In wezen zijn alle heterotrofe organismen dus in zekere zin afhankelijk van de energie die autotrofen maken door middel van fotosynthese.

Kenmerken

De term 'chemische energie' verwijst naar de energie die is opgeslagen in de chemische bindingen tussen atomen in moleculen. Chemische bindingen zijn een vorm van opgeslagen of "potentiële" energie, omdat wanneer de bindingen worden verbroken, energie vrijkomt.

Functie

Fotosynthese gebruikt lichtenergie om kooldioxide en water om te zetten in glucose en zuurstof gas. Elk molecuul glucose "slaat" tot 38 moleculen ATP op, die kunnen worden afgebroken en gebruikt tijdens andere cellulaire reacties. ATP, of adenosinetrifosfaat, is de vorm van chemische energiecellen die wordt gebruikt om te functioneren. Cellulaire ademhaling is de complementaire reactie op fotosynthese, omdat het de reactie is die cellen gebruiken om glucosemoleculen af ​​te breken en ATP vrij te maken. De potentiële energie opgeslagen in de moleculaire bindingen van glucose wordt kinetische energie na cellulaire ademhaling die cellen kunnen gebruiken om werk te doen zoals het verplaatsen van spieren en metabolische processen.

Effecten op

Ongeveer 176 miljard ton koolhydraten in de vorm van glucose wordt elk jaar geproduceerd door fotosynthese. Deze koolhydraatenergie vormt het "producerende" niveau van de voedselketen die dan organismen op andere trofische niveaus ondersteunt.

Overwegingen

Bovendien wordt vrijwel alle zuurstof in de atmosfeer geproduceerd door fotosynthese. organismen. Bewijs in het geologische record heeft lang gesuggereerd dat de eerste fotosynthetische organismen de atmosfeer zuurstofrijk maakten en de weg vrijmaakten voor meer gecompliceerde, zuurstofvergende organismen in het begin van de geschiedenis van het leven op aarde. Volgens een artikel van 11 april 2009 in Science News kunnen fotosynthetische organismen de atmosfeer al 3,46 miljard jaar geleden hebben geoxygeneerd.