Fotosyntese som et kjemisk fenomen erer en prosess der organiske forbindelser dannes ved samspillet mellom vann og karbondioksid. En uunnværlig tilstand er løpet av prosessen i lyset, med direkte deltakelse av fotosyntetiske stoffer. For planteverdenen er slike stoffer klorofyll, for bakterier - bakterioklorofyll.
Denne reaksjonen er iboende flerstegs og sliteskvantekarakter. Flertrinnets natur manifesteres i det faktum at i løpet av fotosyntese fortsetter prosessene for å motta, transformere og bruke den mottatte kvanteenergien av lys sekvensielt. En av disse transformasjonene er prosessen med å transformere karbondioksid til organisk materiale. Og prosessen der energimettede molekyler og ATP-forbindelser vises, kalles lysfasen av fotosyntese. Hovedbetingelsen og faktoren for denne fasen er tilstedeværelsen av lysenergi. Mekanismen for å sikre en slik transformasjon som lysfasen i fotosyntese kan skjematisk vises som følger. Klorofyll, som ligger på membranene i kloroplaster av planter, absorberer lysstrømmen fra solenergi. Da fremmer denne energien kombinasjonen av fosforsyreelementer med elementene i ATP- og ADP-molekylene. Arbeidet med lysenergi ender imidlertid heller ikke der. I tillegg til å påvirke prosessen med fusjon av molekyler, gjør denne energien det mulig å utføre reaksjonen av splittende vannelementer. Her fortsetter lysfasen av fotosyntese i form av reaksjonen 2H20 = 4H + + 4e- + O2. Som du kan se, frigjøres resultatet av denne reaksjonen oksygen, som deretter bare kommer inn i det naturlige miljøet i fri form.
Den neste fasen, derlysfase av fotosyntese, er aktivering av klorofyllmolekyler. Under denne prosessen, under påvirkning av lyskvanta, beveger elektronet av klorofyllmolekylet seg til et høyere elektronisk nivå i strukturen til molekylet. Elementer av kloroplastproteiner fungerer som katalysatorer og bærere av dette elektronet. Ved å passere gjennom en viss sekvens av disse bærerproteinene, blir klorofyllmolekylets elektron tvunget til å miste energien, og det blir brukt på å opprettholde redoks-prosessen i ATP-molekylene.
Mistet på denne måten deres energi og elementer(elektroner) reduseres klorofyllmolekyler på grunn av tilsetning av elektroner, som dukket opp som et resultat av den allerede nevnte reaksjonen med å splitte vannmolekylet. Det resulterende hydrogenet i prosessen med denne splittingen syntetiseres med et annet stoff, som vil kunne spille rollen som transportøren i kloroplasten.
Planter eksisterer naturlig under forholdmørke, det vil si når strømmen av lysenergi er fraværende. Derfor forekommer også det mørke stadiet av fotosyntese, som utføres i rommet mellom membranen og tylakoidene til kloroplasten. For denne fasen er ikke lysenergi nødvendig, og selve reaksjonen består av prosessene for suksessiv transformasjon av karbondioksidmolekyler som kommer inn i atmosfæren. Resultatet av slike transformasjoner er dannelsen av glukosemolekyler, først og fremst, og andre organiske forbindelser. Disse forbindelsene er aminosyrer, nukleotider og velkjent glyserin.
I tillegg til inndelingen i faser av fotosyntese, innen vitenskapklassifiseringen av denne naturlige prosessen etter typer vurderes. De viktigste er C3-fotosyntese og C4-fotosyntese, hvor henholdsvis tre- og fire-karbonforbindelser dannes.
