היא פיזי וביוכימיים תהליך מורכב שבו צמחים להמיר אנרגיה אלקטרומגנטית, שהיא בשמש, לאנרגיה כימית המשמשת בתרכובות אורגניות.הבסיס של תהליך זה הוא תגובות כימיות חיזור שרשרת שתגרומנה לאלקטרונים מועברות מסוכן הפחתת התורם, אשר הוא מימן, ומים, לacceptor, הוא חמצון.זה מייצר פחמימות וO2 הוא שוחרר במהלך החמצון של מים.
פוטוסינתזה, הצמחים שני שלבים רצופים.השלב הראשון נקרא האור (פוטו).בשלב זה, אנרגיית קוונטי אור הופכת לאנרגיה כימית לאג"ח תרכובות אנרגטיות, כמו גם reductant האוניברסלי.בשלב השני, שיש שם חושך (חילוף חומרים) המתקבל מהאנרגיה הכימית של סוכן צמצום ולעבור לולאה אוניברסלית לקיבעון והפחתה של פחמן דו חמצני, לפי פחמימות נוצרות.מנגנון פוטוסינתזה מפריד צעד אור וחושך לא רק בזמן, אלא גם בחלל.שלב האור מתרחש בממברנות תילקואיד המרת אנרגיה מיוחדות, ואילו תגובות כהות יתקיימו גם בסטרומה הכלורופלסט, או בציטופלסמה.הפוטוסינתזה
ונשימה של צמחים מבוססת על הקליטה של הקוונטים של אור, אשר נשלטים על ידי ספקטרום קליטת כלורופיל הכולל גלוי ושכנים לאזוריה אינפרא אדום ואולטרא-סגולים.פיגמנט העיקרי לכל הצמחים לבצע פוטוסינתזה הוא כלורופיל.אצות ירוקות, טחבים וצמחים עילאיים יש גם ב כלורופיל, שמרחיב את הטווח של האור נספג.כמה מינים של אצות מכילים גם ג chlorophylls וד.בנוסף לכלורופיל, תהליך הקליטה של אור גם להשתתף קרוטנואידים וphycobilins.
לאחר קליטת אור מגיע שלב פוטו, שבו לומד שני סוגים שלי photosystem והשני (PS1 וPS2).כל APS מורכב ממרכז התגובה שבו הפרדת תשלום מתרחשת, שרשרת תחבורה חשמלית, שבו החמצון של אלקטרונים ואוסף של רכיבים המבצעים את התהליכים על ידי photooxidation של מים וההתחדשות של מרכז התגובה.מרכזי התגובה של אנרגיית אור הקוונטים הופכים לאלקטרונים כימיים ויותר לנוע בהתאם לשיפוע של פוטנציאל אלקטרוכימי, אשר הוא שרשרת אלקטרון-תחבורה של פוטוסינתזה.סוג
Photosystem השני מבצע מים תגובת photooxidation, ובכך יוצר את החמצן ו+ H הפרוטון.במקביל, הובלת אלקטרונים פוטוסינתזה היא התהליך של העברת פרוטון מהכלורופלסט באזור intrathylakoid.תשואות התגובה של ה- ATP וNADPH, שהם המוצרים העיקריים של פוטוסינתזה.הפוטוסינתזה של צמחים הבא מהווה את התגובה האנזימטית שבפחמן דו חמצני הנגזרות מחלבונים, פחמימות ושומנים.אם חילוף החומרים של הפחמימות שאינן הכהים יש כיווניות, חומצות אמינו נוצרו, תרכובות אורגניות וחלבונים.תהליכים מטבוליים
של הסוג של קיבעון CO2 מסווגים לC3, C4 ופוטוסינתזת CAM.בי הפחמימות, אשר נוצרות על הבמה החשוכה של פוטוסינתזה בכלורופלסטים ניתן להפקיד בצורה של עמילן התרכובות, לצאת הכלורופלסט מנת ליצור תאים חדשים שישמשו כמקור אנרגיה לתגובות חילוף חומרים.
פוטוסינתזה, צמחים להשתמש רק 1-2 אחוזים מאנרגית האור נספגת.עוצמתו של תהליך הפוטוסינתזה משפיעה על הרכב ועוצמה של רוח רפאים של, טמפרטורה, אור צמחים לטיפול במים ותזונת מינרלים, הריכוז של CO2 ו O2, כמו גם גורמים סביבתיים אחרים.