A fotossíntese é o processo pelo qual as plantas convertem o dióxido de carbono em compostos ricos em energia, como a glicose, liberando oxigênio como subproduto. Esse processo ocorre dentro dos cloroplastos, organelas especializadas encontradas nas células vegetais. Aqui está uma explicação passo a passo da fotossíntese:

1. Absorção de luz :Os cloroplastos contêm um pigmento verde chamado clorofila. Quando a luz solar atinge as moléculas de clorofila, a energia luminosa é absorvida, excitando os elétrons dentro delas.

2. Reações dependentes de luz :Essas reações ocorrem nas membranas tilacóides dos cloroplastos e são impulsionadas pela energia luminosa absorvida.

- Fotossistema II :Os elétrons excitados passam ao longo de uma cadeia de transporte de elétrons, gerando moléculas de ATP (adenosina trifosfato) e NADPH (nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato), que são moléculas transportadoras de energia.
- Fotossistema I :Energia luminosa adicional é capturada e os elétrons do Fotossistema II são ainda mais energizados. Essa energia bombeia íons de hidrogênio (H+) através da membrana tilacóide, criando um gradiente.

3. Ciclo de Calvin (Reações Independentes da Luz) :Este conjunto de reações ocorre no estroma dos cloroplastos. Não requer diretamente energia luminosa, mas utiliza o ATP e o NADPH produzidos durante as reações dependentes de luz.

- Fixação de Carbono :O dióxido de carbono (CO2) da atmosfera se difunde no cloroplasto e é capturado por uma molécula chamada ribulose 1,5-bifosfato (RuBP). Esta reação é facilitada por uma enzima chamada ribulose-1,5-bifosfato carboxilase/oxigenase (Rubisco). O composto de 6 carbonos resultante é instável e se divide em duas moléculas de 3-fosfoglicerato (3-PGA).
- Redução :ATP e NADPH produzidos durante as reações dependentes de luz são usados ​​para converter moléculas de 3-PGA em gliceraldeído-3-fosfato (G3P). Algumas moléculas de G3P saem do ciclo de Calvin para serem utilizadas na síntese de outros compostos orgânicos como glicose, aminoácidos e lipídios.
- Regeneração de RuBP :A maioria das moléculas G3P são usadas para regenerar RuBP, mantendo assim o ciclo. Esta regeneração requer ATP.

O ATP e o NADPH produzidos nas reações dependentes da luz fornecem a energia e a potência redutora necessária para o ciclo de Calvin converter o dióxido de carbono em açúcares (G3P) e, eventualmente, em outros compostos ricos em energia.