fotosyntes
en närmare titt
nästan allt liv på jorden beror på mat gjord av organismer som kan utföra fotosyntes, såsom gröna växter, alger och cyanobakterier. Dessa organismer gör kolhydrater från koldioxid och vatten med hjälp av ljusenergi från solen. De fångar denna energi med olika pigment som absorberar olika våglängder av ljus. Det viktigaste pigmentet, klorofyll a, fångar främst blå och röda ljusfrekvenser, men reflekterar grönt ljus. I växter är de andra pigmenten klorofyll b och karotenoider. Karotenoiderna maskeras vanligtvis av klorofylls gröna färg, men i tempererade miljöer kan de ses som höstens ljusa röda och gula efter att klorofyllen i bladen har brutit ner. Energin som samlas in av dessa pigment överförs till klorofyll a. under ljusreaktionerna använder växten denna energi för att bryta vattenmolekyler i syre (O2), vätejoner och elektroner. Ljusreaktionerna producerar mer syre än vad som behövs för cellulär andning, så det frigörs som avfall. Allt syre i jordens atmosfär idag producerades som avfall av fotosyntetiska organismer, särskilt cyanobakterier, som har producerat syre i cirka tre miljarder år sedan deras första uppträdande i prekambriska Eon. Under de mörka reaktionerna använder växten vätejoner och elektronerna för att göra koldioxid till kolhydrater. Inom bladet på en grön växt sker fotosyntes i klorofyllinnehållande kloroplaster i de kolumnliknande cellerna i palisadskiktet och i cellerna i den svampiga parenkymen. Cellerna får koldioxid från luft som kommer in i bladet genom hål som kallas stomata, vilket också tillåter överskott av syre att fly. Vatten från rötterna bringas till bladet av kärlvävnaderna som kallas xylem, medan kolhydraterna som produceras av bladet distribueras till resten av växten av kärlvävnaden som kallas floem.