Biljke proizvode vlastitu hranu iz anorganskih spojeva postupkom koji se naziva fotosinteza koja se odvija u lišću. Sastojci potrebni za fotosintezu su svjetlost, voda i ugljični dioksid. Na brzinu fotosinteze utjecati će količina ovih sastojaka, kao i temperatura. Krajnji proizvodi fotosinteze su kisik, koji biljke oslobađaju, i ugljikohidrati, koji biljkama postaju izvor energije. Gradeći na osnovnoj strukturi glukoze, biljke koriste i fotosintezu kako bi stvorile nekoliko složenijih kemikalija na bazi ugljika koje su ključne za njihov rast i opstanak.
Kako biljke prave vlastitu hranu?
Kloroplasti u lišćuPrvo, voda apsorbirana kroz korijenje izdiže se do lišća i ulazi u posebne stanice zvane kloroplasti. Ove stanice sadrže klorofil, zeleni pigment koji ostavlja svoju boju reflektirajući zelenu valnu duljinu. Što je još važnije, klorofil apsorbira svjetlost u crvenom i plavom dijelu spektra i koristi ga za pokretanje presudne kemijske reakcije. Unutar kloroplasta molekule klorofila apsorbiraju jedan foton svjetlosti i u zamjenu za jedan elektron. Slijedi niz kemijskih reakcija, koji na kraju nadomješta izgubljeni elektron iz molekula vode u listu. U procesu se atom kisika u vodi odvaja od atoma vodika i prolazi kao otpad. Preostali vodik se sakuplja i na kraju sintetizira u molekuli ugljikohidrata.
Postupak kojim biljka stvara stvarnu hranu ne zahtijeva svjetlost, pa se to naziva mračna reakcija. U drugom dijelu lista nazvanom stroma ugljični dioksid apsorbiran iz okoliša smanjuje se u ugljik i kisik. Opet je dopušteno da kisik pobjegne, ali ugljik se kombinira s krajnjim produktom vodika iz prvog postupka kako bi tvorio jednostavan šećer. Mogu se kombinirati ili modificirati za dobivanje gotovo bilo kojeg organskog spoja koje biljka može trebati, bilo zbog strukture ili prehrane.
Biljke ne koriste izravno svjetlosnu energiju, već je moraju pretvoriti u kemijsku energiju. Od svjetlosti koja pogodi list, samo oko 5 posto koristi se za fotosintezu, a od toga samo 30 do 50 posto pohranjuje se kao kemijska energija za stanicu. Ipak, fotosinteza je vitalni proces, ne samo za biljke, već i za sve organizme koji dišu kisikom, uključujući i ljudska bića. Znanstvenici vjeruju da je fotosinteza u ranim zelenim biljkama i algama stvorila atmosferu koja propušta zrak. I danas biljke nastavljaju nadopunjavati okoliš, filtrirajući štetni ugljični dioksid u kisik koji održava život.
