La fotosíntesis es el método de conversión de energía primaria que alimenta el mundo de las plantas y, por extensión, el mundo animal. Al convertir la energía de la luz en energía química, la fotosíntesis es el elemento básico de casi toda la vida en este planeta. Comprender los elementos básicos de la fotosíntesis permite una mayor comprensión del impacto de las fuentes de energía en la vida.
La necesidad de alimentar
La vida se sustenta gastando energía. Sin energía, la vida es imposible. Sin embargo, la energía, para ser lo más útil posible, debe estar presente en una forma que pueda almacenarse, moverse y usarse según sea necesario en lugar de usarse solo cuando está presente desde una fuente externa. Hay varias formas de energía que se pueden usar para mantener la vida: algunas bacterias parecen obtener su energía en forma de calor proveniente de fuentes profundas que se liberan de la corteza terrestre, por ejemplo. Sin embargo, la forma de energía disponible más comúnmente en el planeta proviene del sol, en forma de luz. La fotosíntesis es el proceso de recolectar esa energía y convertirla en una sustancia química que puede manipularse en beneficio de la planta.
Clorofila
La clorofila es el motor de conversión convirtiendo la energía de la luz en azúcares. La clorofila está contenida en membranas llamadas cloroplastos, que se encuentran en el interior de las células. La mayoría de la clorofila que se encuentra en estos cloroplastos recolecta y transfiere energía luminosa a dos centros de reacción de clorofila en la red de cloroplastos. Estos pares realizan el trabajo real de conversión de energía lumínica a azúcares, utilizando hidrógeno y carbono, produciendo glucosa y posponiendo el oxígeno como subproducto de la fotosíntesis.
Proceso
Cuando llega la luz la clorofila en una hoja, se pasa a las clorofilas emparejadas en el centro reactivo, que usan la energía directamente para combinar el agua, el carbono y el oxígeno en una nueva disposición física: glucosa, un azúcar vegetal simple. La reorganización, cuando se desmonta, libera energía que puede usarse en otros procesos físicos. Hay energía perdida en el proceso; ninguna conversión de energía de una forma a otra es 100 por ciento eficiente. La ventaja del proceso, sin embargo, es una forma de energía que puede usarse tal como está o almacenarse y manipularse más.
Etapas posteriores
Después de que se ha producido la fotosíntesis, la glucosa en la planta se pueden convertir en dos formas más fáciles de almacenar de energía química: carbohidratos complejos y lípidos, más conocidos como almidones y grasas. El almidón y la grasa son almacenes de una planta, que pueden almacenarse o almacenarse en tejido de floema para usos futuros.
Centralidad de la energía de la planta
Las plantas y las plantas producen alimentos de la luz. Ningún animal es capaz de hacerlo. Por lo tanto, todas las plantas se consideran "productores" y los "consumidores" de animales en la economía del uso de energía en las bio redes. Los animales usan las plantas como alimento o comen otros animales que una vez comieron plantas como alimento, pero no transforman la luz en alimentos ellos mismos.
Además, incluso las formas de energía no basadas en los alimentos se basan más en uso de la planta. La madera, el carbón y el petróleo son formas de plantas que crean y almacenan energía. Mientras que los humanos han comenzado a aprender a usar otras formas de energía, desde energía generada por agua hasta energía nuclear para convertir directamente la energía solar, la mayor parte de nuestra fortaleza económica aún se basa en la capacidad de la planta para combinar energía luminosa con carbono, oxígeno y agua para producir glucosa.
