La fotosíntesis, un proceso que convierte la luz solar en energía, se produce en la mayoría de las plantas. Durante la fotosíntesis, las plantas combinan agua, H2O y dióxido de carbono, CO2, con la luz solar para producir azúcar, C6H12O6. Cada molécula de C6H12O6 producida toma seis moléculas de H2O, seis moléculas de CO2 y electrones de la luz solar. Seis moléculas de oxígeno, O2, también se producen y liberan en el aire. El azúcar se almacena para uso futuro. Hay dos partes principales de la fotosíntesis, una reacción dependiente de la luz y una reacción oscura o independiente de la luz.
Cloroplastos
Los cloroplastos, ubicados en las hojas de la mayoría de las plantas, son orgánulos encontrados dentro de las células del mesófilo y es donde realmente tiene lugar la fotosíntesis. Los demás componentes necesarios para realizar la fotosíntesis se encuentran aquí. La energía de la luz se almacena en los sacos de tilacoides, llamados grana, que se ubican en las membranas de los cloroplastos. La luz es recogida por la clorofila y otros pigmentos. El CO2 y el H2O son traídos a los cloroplastos por los estomas y los haces vasculares. Una vez que se han reunido todos los materiales, las proteínas, ubicadas en el grana, se usan para convertir la luz en azúcar.
Pigmentos
Los pigmentos absorben la luz solar en el organismo fotosintético. La clorofila es el pigmento más común que se encuentra en las plantas. Debido a que refleja la luz verde, que solo absorbe las longitudes de onda azul y roja, hace que la mayoría de las plantas se vean verdes. La clorofila gana electrones de la luz del sol, moviéndolos a un área de almacenamiento por medio del anillo de porfirina. Los carotenos, solo presentes en algunas plantas, reflejan longitudes de onda rojas, anaranjadas y /o amarillas y absorben longitudes de onda de luz que la clorofila no tiene.
Estómatas y fascículos vasculares
Los estomas se encuentran principalmente en la epidermis inferior de hojas Los estómagos son pequeños orificios que se abren y se cierran según sea necesario para permitir la entrada de CO2 y la salida del O2. Su existencia permite que estas moléculas entren y salgan de la planta sin que la planta se deshidrate. Los paquetes vasculares son las venas que se ven en las hojas. Transportan el agua, así como los nutrientes, a través de la planta. El tejido de estos paquetes, llamado xilema, transporta agua directamente a los cloroplastos en las hojas.
Grana y Stroma
La grana, también conocida como membrana de tilacoides, es donde se usan los productos químicos para convertir energía, CO2 y H2O en azúcar se almacenan. Es aquí donde el azúcar se convierte en su estado de almacenamiento, llamado trifosfato de adenosina, o ATP, que es la molécula de azúcar, C6H12O6, combinada con tres grupos de fosfato y una cadena de adenina. Solo la luz reacciona en el grana. La reacción oscura tiene lugar en el estroma. El estroma también se encuentra en la membrana del cloroplasto y rodea al grana. Durante esta reacción, los productos químicos en el estroma convierten el ATP en energía utilizable a través de un proceso llamado Ciclo de Calvin.
