A fotossíntese é o processo pelo qual as plantas e algumas bactérias e protistas sintetizam as moléculas de açúcar a partir do dióxido de carbono, água e luz solar. A fotossíntese pode ser dividida em dois estágios - a reação dependente de luz e a luz independente (ou escura). Durante as reações de luz, um elétron é retirado de uma molécula de água liberando os átomos de oxigênio e hidrogênio. O átomo de oxigênio livre se combina com outro átomo de oxigênio livre para produzir gás oxigênio que é então liberado.

TL; DR (muito longo; não lidos)

Os átomos de oxigênio são criados durante a luz processo de fotossíntese, e dois átomos de oxigênio, em seguida, combinam-se para formar gás de oxigênio.
Reações de Luz
O objetivo principal das reações de luz na fotossíntese é gerar energia para uso nas reações escuras. A energia é colhida da luz solar que é transferida para os elétrons. Quando os elétrons passam por uma série de moléculas, um gradiente de prótons é formado por membranas. Os prótons fluem de volta através da membrana através de uma enzima chamada ATP sintase que gera ATP, uma molécula de energia, usada nas reações escuras onde o dióxido de carbono é usado para fazer açúcar. Esse processo é chamado de fotofosforilação.

Fotofosforilação Cíclica e Não-Cíclica

Fotofosforilação cíclica e não-cíclica refere-se à fonte e ao destino do elétron usado para gerar o gradiente de prótons e, por sua vez, o ATP. Na fotofosforilação cíclica, o elétron é reciclado de volta a um fotossistema, onde é re-energizado e repete sua jornada através das reações de luz. No entanto, na fotofosforilação não-cíclica, o passo final do elétron está na criação de uma molécula NADPH também usada nas reações escuras. Isso requer a entrada de um novo elétron para repetir as reações de luz. A necessidade desse elétron resulta na formação de oxigênio a partir de moléculas de água.

Cloroplastos

Em eucariontes fotossintéticos, como algas e plantas, a fotossíntese ocorre em uma organela celular especializada chamada cloroplasto. Dentro dos cloroplastos são membranas tilacóides que fornecem um ambiente interno e externo para a fotossíntese. As membranas tilacóides estão presentes em todos os organismos fotossintéticos, incluindo as bactérias, mas apenas eucariotos abrigam essas membranas nos cloroplastos. A fotossíntese começa nos sistemas fotossintéticos localizados dentro das membranas dos tilacóides. À medida que as reações de luz da fotossíntese progridem, os prótons são empacotados dentro dos espaços da membrana criando um gradiente de prótons através da membrana.

Photosystems

Os fotossistemas são estruturas complexas envolvendo pigmentos localizados dentro da membrana tilacoide que energizam elétrons usando energia luminosa. Cada pigmento é sintonizado em uma porção específica do espectro de luz. O pigmento central é a clorofila? que serve um papel adicional de reunir o elétron que é usado nas reações de luz subseqüentes. Dentro do centro da clorofila? são íons que se ligam a moléculas de água. Como a clorofila energiza um elétron e envia o elétron para fora do fotossistema para esperar as moléculas receptoras, o elétron é substituído pelas moléculas de água.

Formação de oxigênio

Como os elétrons são removidos das moléculas de água, a água é quebrado em átomos componentes. Os átomos de oxigênio de duas moléculas de água se combinam para formar oxigênio diatômico (O _{2). Os átomos de hidrogênio, que são prótons únicos sem seus elétrons, auxiliam na criação do gradiente de prótons dentro do espaço delimitado pela membrana dos tilacóides. O oxigênio diatômico é liberado e o centro da clorofila se liga a novas moléculas de água para repetir o processo. Devido às reações envolvidas, quatro elétrons devem ser energizados pela clorofila para gerar uma única molécula de oxigênio.}