Cos'è fotosintesi?

Fotosintesi

La fotosintesi è un processo biochimico fondamentale mediante il quale le piante, le alghe e alcuni batteri convertono l'energia luminosa in energia chimica sotto forma di zuccheri. Questo processo è essenziale per la vita sulla Terra, in quanto produce la maggior parte dell'ossigeno atmosferico e costituisce la base della catena alimentare.

Processo Generale

In termini semplici, la fotosintesi utilizza l'energia luminosa per trasformare anidride carbonica (CO₂) e acqua (H₂O) in glucosio (C₆H₁₂O₆), uno zucchero semplice, e ossigeno (O₂). La formula generale è:

6CO₂ + 6H₂O + energia luminosa → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

Fasi della Fotosintesi

La fotosintesi si divide in due fasi principali:

1. Fase luminosa (o reazioni dipendenti dalla luce): Questa fase si verifica nelle membrane dei tilacoidi all'interno dei cloroplasti. La clorofilla, un pigmento verde presente nei cloroplasti, assorbe l'energia luminosa. Questa energia viene utilizzata per scindere le molecole di acqua (fotolisi dell'acqua), producendo ossigeno, protoni (H⁺) e elettroni. Gli elettroni vengono trasferiti lungo una catena di trasporto degli elettroni, generando ATP (adenosina trifosfato), una molecola che immagazzina energia, e NADPH, un coenzima riducente.

2. Fase oscura (o ciclo di Calvin o reazioni indipendenti dalla luce): Questa fase si verifica nello stroma del cloroplasto. L'ATP e il NADPH prodotti nella fase luminosa vengono utilizzati per fissare l'anidride carbonica e convertirla in glucosio attraverso una serie di reazioni cicliche note come ciclo%20di%20Calvin. In questa fase, l'anidride carbonica viene "fissata" incorporandola in una molecola organica.

Fattori che influenzano la fotosintesi

Diversi fattori possono influenzare il tasso di fotosintesi, tra cui:

• Intensità luminosa: All'aumentare dell'intensità luminosa, il tasso di fotosintesi aumenta fino a un certo punto, dopodiché raggiunge un plateau.
• Concentrazione di anidride carbonica: All'aumentare della concentrazione di CO₂, il tasso di fotosintesi aumenta fino a un certo punto.
• Temperatura: La fotosintesi è un processo enzimatico, quindi è influenzata dalla temperatura. Le temperature ottimali variano a seconda della specie vegetale.
• Disponibilità di acqua: La mancanza di acqua può limitare la fotosintesi.
• Disponibilità di nutrienti: La carenza di nutrienti essenziali come l'azoto e il magnesio può ridurre la fotosintesi.

Importanza della fotosintesi

• Produzione di ossigeno: La fotosintesi è la principale fonte di ossigeno nell'atmosfera terrestre, essenziale per la respirazione della maggior parte degli organismi viventi.
• Produzione di cibo: La fotosintesi è alla base della catena alimentare. Le piante utilizzano la fotosintesi per produrre zuccheri, che vengono poi consumati da altri organismi.
• Rimozione di anidride carbonica: La fotosintesi assorbe l'anidride carbonica dall'atmosfera, contribuendo a mitigare il cambiamento climatico.
• Produzione di combustibili: I combustibili fossili, come il carbone e il petrolio, derivano da materiale vegetale che ha subito fotosintesi milioni di anni fa.