Fotosentez, ışık enerjisinin şeker şeklindeki kimyasal enerjiye dönüştürülme sürecidir. Işık enerjisiyle çalışan bu süreçte su ve karbondioksitten glikoz molekülleri (veya başka şekerler) üretilir ve bir yan ürün olarak oksijen ortaya çıkar. Fotosentez, genel olarak iki aşamadan oluşur: ışığa bağımlı tepkimeler ve ışıktan bağımsız tepkimeler.
-
Işığa bağımlı tepkimeler, fotosentez yapan canlıların kloroplast adı verilen organellerinde gerçekleşir. Kloroplastlar, bitkilerin yeşil renkli klorofil pigmentlerini içerirler. Bu pigmentler, ışık enerjisini emerek kimyasal enerjiye dönüştürürler. Bu kimyasal enerji, suyu oksijen ve hidrojene ayırmak için kullanılır. Hidrojen ise NADPH ve ATP adı verilen iki enerji taşıyıcı molekülün oluşumunda kullanılır.
-
Işıktan bağımsız tepkimeler, kloroplastların stroma adı verilen sıvı kısmında gerçekleşir. Bu tepkimelerde, atmosferik karbondioksit, NADPH ve ATP’nin sağladığı enerji ile glikoz gibi organik moleküllere dönüştürülür. Bu sürece Calvin döngüsü denir. Bazı bakteriler ise farklı mekanizmalar kullanarak karbondioksiti organik moleküllere dönüştürürler.
