Под ярким Солнцем.
У растительных организмов хлорофилл находится в хлоропластах, а точнее в мембранах тилакоидов. Эти мембраны состоят из двойного слоя жиров – липидов, где находятся специализированные белки. К ним могут притягиваться молекулы хлорофилла, образуя соединения – антенны. Они улавливают и накапливают энергию солнечного света и передают ее в преобразующие центры, которые состоят из двух молекул хлорофилла. Собранная таким образом энергия Солнца, маленькими порциями, попадает на электроны, в реакционном центр, при этом электроны возбуждаются и покидают молекулы хлорофилла. В это же время, под действие Солнца вода распадается на молекулярный кислород, ионы водорода и электроны. Кислород уходит в атмосферу, ионы водорода накапливаются внутри тилакоидов, а электроны заменяют те, которые уже успели покинуть молекулы хлорофилла. Такой центр работает непрерывно и напоминает батарейку – элемент постоянного тока. Возбужденные электроны перемещаются по цепи электронного транспорта до другого такого центра. Цепь состоит из различных соединений, и каждое звено передает электрон другому звену. При этом электроны теряют часть своей энергии на синтез аденозинтрифосфорной кислоты – АТФ. Во втором центре есть своя антенна и свои электроны. Эти электроны сталкиваются с квантами света и идут по второй цепи электронного транспорта, в конце они достаются молекуле вещества, которая носит название амидадениндинуклеотидфосфат или НАДФ. Это вещество, захватив ионы водорода, вместе с АТФ становится источником энергии для образования органического вещества. Всё это и есть начальная, световая, фаза фотосинтеза. При этом наша атмосфера получает кислород, получаемый при фотолизе воды. Что же дальше? Эти два соединения отдают часть своей энергии на синтез органического вещества – глюкозы. Для этого свет Солнца уже не нужен. Это вторая фаза фотосинтеза и она называется темновой. Считается, что глюкоза образуется из углекислого газа и воды. Но в действительности это не так. Такой реакции не существует. Глюкоза образуется в процессе превращений одних органических веществ в другие. Этот процесс называется циклом Кальвина. После нескольких оборотов такого цикла и образуется глюкоза. Глюкоза это непосредственный продукт фотосинтеза. Для растений это начало огромной цепи химических превращений. Клетки растения дышат, при этом глюкоза расщепляется на воду и углекислый газ, и освобождает энергию, которая запасается в молекулах АТФ. Если есть избыток глюкозы, то он превращается в крахмал, в основной питательный запас растений. Так же растение синтезируют другие углероды, белки, липиды, витамины и пигменты и другие органические вещества. Все это происходит при участии глюкозы и минеральных веществ. Вот они какие, необычные зеленые «счастливчики», которые одарили Землю молекулярным кислородом, а так же своим существованием, ведь растение это тоже своеобразный подарок, они основные поставщики первичного органического продукта на нашей планете Земля.
Можно считать, что весь круговорот веществ и энергии в природе, да и сама природа, является результатом такого чудесного процесса, как фотосинтетическая деятельность зеленых растений. Минеральное питание растений. Нам известно, как питаются животные, они активно добывают пищу, поедают ее и перерабатывают органические вещества. Так организм животных получает строительный материал и энергию для развития своих клеток. А растения не умеют потребляют уже готовые органические вещества, а производят, синтезируют их самостоятельно. Есть только небольшое исключение – растения-паразиты. Большая часть нашей флоры берут из окружающей среды неорганические вещества, в том числе и углекислый газ. Из него они строят себя, используя солнечную энергию. Поэтому можно считать, что рацион питания растений состоит из минеральных веществ.