Växter tillverkar sin egen mat. De använder solljus, vatten och koldioxid för att producera sockerarter och syre. Den processen är fotosyntes, och det är grunden för det mesta livet på jorden. Den sker i kloroplaster, små strukturer inuti växtceller som innehåller det gröna pigmentet klorofyll. Klorofyll absorberar solljus, främst i de blå och röda delarna av spektrumet. Den infångade energin klyver vattenmolekyler och frigör syre som en biprodukt. Väte och koldioxid används sedan för att bygga glukos.

Fotosyntesen har två huvudsteg. De ljusberoende reaktionerna fångar energi från solljus och producerar ATP och NADPH. Calvincykeln använder den energin för att omvandla koldioxid till sockerarter. Den övergripande ekvationen är enkel: sex molekyler koldioxid plus sex molekyler vatten producerar en molekyl glukos och sex molekyler syre. I verkligheten involverar processen dussintals enzymer och mellanliggande föreningar. Fotosyntesen är inte helt effektiv. Växter omvandlar bara en liten del av solljuset de får till kemisk energi. Det är därför ekosystem behöver så mycket solljus för att stödja så mycket liv.

Ingångar och utgångar

• Ingångar: solljus, vatten, koldioxid.
• Utgångar: glukos, syre.
• Plats: kloroplaster i växtceller.
• Pigment: klorofyll, som absorberar ljus.

Fotosyntes och andning är partners. Växter producerar syre och glukos. Djur konsumerar dem och släpper ut koldioxid. Kretsloppet håller atmosfären andningsbar.