Fotosintesia: Funtzioa, Garrantzia eta Osagaiak

Fotosintesia elikadura autotroforako prozesu bat da, zeinaren bidez materia organikoa sortzen den. Horretarako, materia ez-organikoa erreduzitu behar da, argiaren energia erabiliz.

Fotosintesiaren Zerbitzu Ekologikoa

Zelula eukariotoen kloroplastoetan, zinobakterioen tilakoideetan eta bakterio fotosintetikoen zelula-mintzean eta zitoplasman gertatzen da. Oso garrantzitsua da arrazoi hauengatik:

• Hasierako atmosfera He (helio)z eta H2z osatuta zegoen, baina Lurrak ez zuen ahalmena gas horiek jasateko. Ondorioz, sumendi-jarduera aktibatzean, gas berriak (CO2, CH4, H2S, etab.) sortu ziren. Hortaz, atmosfera primitibo erreduktorea sortu zen. Berotegi-efektu handia zela eta, Lurraren barrutik gas batzuk atera eta Lurraren inguruan geratu zirenean, atmosfera erreduktoretik oxidatzailera igaro zen. (O2 kontzentrazioa igo zen; gaur egun %21 O2, %78 N2 eta beste gas batzuk ditugu).
• Materia ez-organikoa materia organiko bihurtzen du, eta hori ekosistemen oinarria da.
• Materia organikoa lurperatzean (landareak, planktona, etab.) erregai fosilak sortuko dira: ikatza, petrolioa eta gas naturala. Hauek energia-iturri garrantzitsuak dira.
• Izpi ultramoreetatik babesten du. Adibidez, O2 O3 bihurtu zenean.
• Fotosintesian CO2 kontsumitzen denez, berotegi-efektua murrizten da, bizitzarako tenperatura egokiak sortuz.
• Izaki aerobioak sortu ziren. Oxigenoa agertu zenean, hura erabiltzen zuten izakiak agertu ziren.

Argia Biltzea

Pigmentuen bidez, uhin-luzera desberdinetako argi-fotoien energia xurgatzeko gai dira. Nagusiak a eta b klorofilak dira, baina beste hainbat daude: karotenoak edo xantofilak, adibidez. Pigmentuak tilakoideen mintzean biltzean, fotosistemak osatzen dira. Bi fotosistema nagusi daude, haien argi-xurgapenaren luzeraren arabera (nm-tan):

• I. fotosistema: PS700 (PSI): gehienez 700 nm-ko argi-xurgapena.
• II. fotosistema: PS680 (PSII): gehienez 680 nm-ko argi-xurgapena.

Bi osagai nagusiz osatuta daude:

• Antena molekulak: pigmentuz osaturiko molekulak, argia biltzeaz arduratzen direnak. Bertan elektroiak kitxikatzen eta askatzen dira (klorofilaz, karotenoz edo xantofilez osatutakoak).
• Erreakzio-gunea: elektroi edo protoi maila altuenetik (hots, uhin-luzera txikietatik) maila baxuagoetara pasatuko da, hartzailez hartzaile. Oxigenoa askatzen duten organismo guztietan, osagai hauek ditu: proteina espezifiko bati lotutako klorofila bat (itu-klorofila), hartzaile bat eta elektroi-emaile bat. Azken molekulak elektroiak hartuko ditu.