ФОТОСИНТЕЗ

фотоси́нтез (от греч. phōs, род. падеж phōtós — свет и sýnthesis — соединение), синтез органического вещества растениями (так называемыми фотосинтетиками), в процессе которого происходит преобразование энергии солнечного света в энергию химических связей. Ф. свойствен как эукариотам (высшие зелёные растения, зелёные, бурые и красные водоросли, некоторые одноклеточные организмы), так и прокариотам (некоторые бактерии). Энергия света поглощается содержащимися в клетках пигментами: хлорофиллом, каротиноидами и фикобилинами. У растений пигменты включены в хлоропласты, у водорослей — в хроматофоры, у бактерий — в клеточную мембрану. Первая стадия Ф. (световые реакции) — восстановление никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФ+) и фосфорилирование аденозинтрифосфорной кислоты (АДФ) под действием света; в ходе второй стадии (темновые реакции) НАДФ-Н и аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) восстанавливают CO₂ до гексозы. В роли доноров электронов или атомов водорода выступает вода.

Суммарное уравнение Ф. может быть представлено в следующем виде:

Бактерии используют в качестве доноров (Д) электронов H₂S, H₂ и органические соединения, у некоторых видов акцептором (А) электронов служат нитраты, азот и ионы водорода. Уравнение Ф. В самом общем виде:

.

Ф. — основной источник органических соединений и единственный источник свободного кислорода на Земле, источник всех видов энергии, используемой биологическими системами.

Литература:
Тимирязев К. А., Солнце, жизнь и хлорофилл, М., 1937;
Современные проблемы фотосинтеза. (К 200-летию открытия фотосинтеза Д. Пристли), М., 1973.