GoWikipedia - Fotosintese
Plante is foto-outotrowe, wat beteken dat hulle hul voedsel sintetiseer vanuit anorganiese verbindings deur gebruik te maak van ligenergie, in plaas daarvan om ander organismes te verorber of om op materiaal deur hulle vervaardig staat te maak. Hulle moet onderskei word van die chemo-outotrowe wat nie op ligenergie staatmaak nie maar die energie wat in anorganiese verbindings opgesluit is om hulle voedsel te maak.
Plante gebruik hoofsaaklik die pigment chlorofil om ligenergie vas te lê, wat dan ook die hoofrede is waarom die meeste plante 'n groen kleur het. Die werking van chlorofil word ondersteun deur ander bykomende pigmente soos karotenoïede en xantofille. Beide chlorofil en bykomende pigmente is geleë in organelle (kompartemente in die sel) wat chloroplaste genoem word. Alhoewel alle selle in die groen dele van plante chloroplaste bevat word die meeste energie in die blare omgeskakel. Die sell in die binneste weefsels van 'n blaar, wat die mesofiel genoem word, bevat ongeveer 'n halfmiljoen chloroplaste vir elke vierkante millimeter van 'n blaaroppervlak. Die oppervlak van 'n blaar word eenvormig bedek met 'n waterbestande wasagtige kutikula wat die blaar teen oormatige verdamping van water beskerm en ook die absorpsie van ultraviolet of blou lig verhinder om oorverhitting teen te werk. Die deursigtige kleurlose epidermis laat lig deur die palisade mesofilselle waar die meeste fotosintese dan plaasvind.
In die vroeë 1900's het F.F. Blackman die impak van lig intensiteit (stralingsdighteid) en temperatuur op die snelheid van die fotosintese reaksie bestudeer. By konstante temperature neem die reaksie aanvanklik toe soos die stralingsdigtheid toeneem. By hoër stralingsdigthede bereik die snelheid van fotosintese egter 'n plato. Die effek van temperatuur op die snelheid van fotosintese teen 'n konstante stralingsdigtheid word deur die beeld hier links geïllustreer. Teen hoë stralingsdigtheid neem die snelheid oor 'n beperkte gebied toe met 'n styging in die temperatuur. By lae stralingsdigthede het 'n styging in die temperatuur min invloed op die snelheid van die fotosintese reaksie. Hierdie twee eksperimente illustreer belangrike punte: eerstens, is dit uit navorsing bekend dat fotochemiese reaksies oor die algemeen nie deur temperatuur beïnvloed word nie. Hierdie eksperimente toon egter duidelik dat temperatuur wel die snelheid van fotosintese beïnvloed, wat beteken dat totale reaksie uit twee verskillende reaksiestappe bestaan naamlik die lig-afhanklike 'fotochemiese' reaksiestap en die lig-onafhanklike, temperatuur-afhanklike stap. Tweedens het Blackman se eksperimente die begrip van beperkende faktore geïllustreer. 'n Beperkende faktor is die golflengte van lig. Sianobakterieë wat etlike meters onder die water woon kan nie die golflengtes ontvang wat nodig is om fotogeïnduseerde ladingskeidings soos in konvensionele fotosintetiese reaksies te veroorsaak nie. Om hierdie probleem te oorkom het hulle 'n reeks proteïene met verskillende fluoreserende pigmente rondom die reaksiepunte. Hierdie eenheid word 'n fikobilisoom genoem.