Fotosinteza este procesul pe care depinde toată viața de pe pământ. Apare numai în plante. În timpul fotosintezei, planta produce substanțe anorganice necesare pentru toate organele vii. Dioxidul de carbon conținut în aer penetrează foaia prin găuri speciale în epiderma frunzei, numite stomate; apa și mineralele provin din sol în rădăcini și de aici sunt transportate către frunze de-a lungul sistemului conductiv al plantei. Energia necesară pentru sinteza substanțelor organice din substanțe anorganice este furnizată de Soare; această energie este absorbită de pigmenții din plante, în principal de clorofil. În celulă, sinteza substanțelor organice are loc în cloroplaste, care conțin clorofilă. Oxigenul liber, format, de asemenea, în procesul de fotosinteză, este eliberat în atmosferă.
Baza fotosintezei constă în transformarea energiei electromagnetice a luminii în energie chimică. Această energie, la sfârșitul zilei, face posibilă transformarea dioxidului de carbon din carbohidrați și alți compuși organici cu eliberarea de oxigen.
Fotosinteza, care este unul dintre procesele cele mai răspândite pe Pământ, provoacă ciclurile naturale de carbon, oxigen și alte elemente și oferă o bază materială și energetică pentru viața de pe planeta noastră.
Anual, ca rezultat al fotosintezei, aproximativ 8 · 10 10 tone de carbon este legat sub formă de materie organică, se formează până la 10 11 tone de celuloză. Datorită fotosintezei, plantele terenului formează aproximativ 1,8 × 10 11 tone de biomasă uscată pe an; aproximativ aceeași cantitate de biomasă vegetală se formează anual în Oceanul Mondial. Padurile tropicale contribuie cu până la 29% la producția totală de fotosinteză a pământului, iar contribuția tuturor tipurilor de păduri este de 68%. Fotosinteza este singura sursă de oxigen atmosferic.
Procesul de fotosinteză este baza nutriției tuturor ființelor vii și oferă, de asemenea, omenirea cu combustibil (lemn, cărbune, ulei), fibre (celuloză) și nenumărați compuși chimici folositori. Din dioxidul de carbon și apă, intrarea fotosintetică în aer, se formează aproximativ 90-95% din greutatea uscată a culturii. Restul de 5-10% se datorează sărurilor minerale și azotului, obținute din sol.
O persoană utilizează aproximativ 7% din produsele fotosintetice pentru alimente, ca hrană pentru animale și ca și combustibil și materiale de construcție.
Procesul de fotosinteză este acumularea de energie în celulă, iar procesul de respirație celulară, oxidarea glucozei formate în timpul fotosintezei, este inversa fotosintezei prin eliberarea de energie. În timpul oxidării, se eliberează energia legăturilor chimice lacrimogene în hidrocarburi.
Similitudinea: ambele procese furnizează celulei cu energie (ATP), merg în mai multe etape.