Фотосинтез как хим явление представляет собой процесс, в процессе которого происходит формирование органических соединений при содействии воды и углекислого газа. Обязательным условием является протекание процесса на свету, при конкретном участии фотосинтетических веществ. Для растительного мира такими субстанциями являются хлорофилл, для микробов – бактериохлорофилл.

Эта реакция по собственной природе многоэтапная и носит квантовый нрав. Многоэтапность проявляется в том, что в процессе фотосинтеза поочередно протекают процессы приема, преобразования и использования принятой квантовой энергии света. Одним из таких преобразований является процесс трансформации углекислого газа в органическое вещество. А процессом, в процессе которого возникают энергонасыщенные молекулы и АТФ-соединения, именуется световая фаза фотосинтеза. Основным условием и фактором протекания этой фазы является наличие световой энергии. Механизм обеспечения такового преобразования как световая фаза фотосинтеза схематично можно представить последующим образом. Хлорофилл, который находится на мембранах в хлоропластах растений, поглощает световые потоки солнечной энергии. Потом эта энергия содействует соединению частей фосфорной кислоты с элементами молекул АТФ и АДФ. Но и на этом работа энергии света не завершается. Кроме воздействия на процесс слияния молекул, эта энергия дает возможность выполнить реакцию расщепления частей воды. Тут световая фаза фотосинтеза протекает в виде реакции 2H20 = 4H+ + 4e- + O2. Как лицезреем, результатом этой реакции выступает выделившийся кислород, который потом в свободной форме просто поступает в природное окружение.

Последующим шагом, в процессе которого реализуется световая фаза фотосинтеза, является активизация молекул хлорофилла. В процессе этого процесса под воздействием квантов света электрон молекулы хлорофилла перемещается на более высочайший электрический уровень в структуре молекулы. Катализаторами и переносчиками этого электрона выступают элементы белков хлоропласта. Проходя через некую последовательность данных белков-переносчиков, электрон молекулы хлорофилла обязан терять свою энергию, и расходуется она на поддержание окислительно-восстановительного процесса в молекулах АТФ.

Потерявшие таким макаром свою энергию и элементы (электроны), молекулы хлорофилла восстанавливаются за счет присоединения электронов, которые появились в итоге протекания уже упоминавшейся выше реакции расщепления молекулы воды. Образующийся же водород в процессе этого расщепления синтезируется с другим веществом, которое будет способно делать роль его транспортера в границах хлоропласта.

Растения, естественно, есть и в критериях мглы, другими словами тогда, когда поток световой энергии отсутствует. Потому происходит и темновая стадия фотосинтеза, которая осуществляется в пространстве, заключенном меж оболочкой и тилакоидами хлоропласта. Для этой фазы световая энергия не нужна, а сама реакция состоит из процессов поочередной трансформации молекул углекислого газа, поступающих их атмосферного воздуха. Результатом таких преобразований выступает формирование молекул глюкозы, сначала, и других органических соединений. Такими соединениями являются аминокислоты, нуклеотиды, также всем узнаваемый глицерин.

Не считая разделения на фазы фотосинтеза, в науке рассматривается систематизация данного природного процесса по типам. Основными из их являются С3–фотосинтез, и С4-фотосинтез, при которых образуются, соответственно, трех- и четырехуглеродные соединения.