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A fotossíntese é o processo biológico pelo qual as plantas, algas e algumas bactérias convertem a luz solar, dióxido de carbono e água em energia química armazenada em forma de glicose (açúcar). Esse processo ocorre principalmente nas células das folhas, mais especificamente nos cloroplastos, que contêm um pigmento verde chamado clorofila, essencial para absorver a luz solar.
A fotossíntese pode ser dividida em duas fases principais: as reações dependentes da luz e as reações independentes da luz (também chamadas de ciclo de Calvin). Na primeira fase, a luz solar é capturada pela clorofila e usada para dividir a água em oxigênio, prótons e elétrons. A energia da luz é também convertida em moléculas de ATP (adenosina trifosfato) e NADPH (nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato), que serão usadas nas reações posteriores.
Na segunda fase, que ocorre no estroma dos cloroplastos, o ATP e o NADPH gerados nas reações dependentes da luz são usados para converter o dióxido de carbono (CO2) do ar em glicose. Esse processo não requer luz direta, mas depende dos produtos gerados na fase anterior.
A fotossíntese é fundamental para a vida na Terra, pois é a base da cadeia alimentar. As plantas produzem glicose, que serve de energia tanto para elas mesmas quanto para os organismos que se alimentam delas. Além disso, o oxigênio liberado na fotossíntese é vital para a respiração de animais e outros seres vivos.
O processo de fotossíntese também tem importância ambiental, pois ajuda a reduzir os níveis de CO2 na atmosfera, contribuindo para o equilíbrio climático. Além disso, a fotossíntese está na origem da produção de combustíveis fósseis, como o petróleo, que foram formados a partir da decomposição de plantas antigas.
Em termos químicos, a equação geral da fotossíntese é:
6CO2+6H2O+luz→C6H12O6+6O26CO_2 + 6H_2O + luz \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_26CO2​+6H2​O+luz→C6​H12​O6​+6O2​
Isso significa que, para cada molécula de glicose produzida, são consumidos seis moléculas de dióxido de carbono e seis de água, e liberado oxigênio como subproduto. Em suma, a fotossíntese é essencial para a manutenção da vida no planeta, funcionando como um processo de "fabricação" de energia e como um regulador do ambiente atmosférico.