فرایند شگفتانگیز فتوسنتز چگونه انجام میشود؟

۱. آغاز فرایند در برگها
گیاهان برای انجام فتوسنتز از بخشهایی به نام کلروپلاست (Chloroplast) در سلولهای برگ استفاده میکنند. داخل کلروپلاستها، مادهای سبز به نام کلروفیل (Chlorophyll) وجود دارد که نور خورشید را جذب میکند. وقتی نور به برگ میتابد، انرژی آن باعث تحریک الکترونهایی در کلروفیل میشود. این انرژی سپس برای تجزیهی مولکولهای آب (H₂O) استفاده میشود. در این مرحله، اکسیژن (O₂) به عنوان محصول جانبی آزاد میگردد و وارد جو میشود. این مرحلهی اول را «واکنش نوری» (Light Reaction) مینامند.
۲. ساختن قند از گاز هوا
در مرحلهی دوم که به آن «چرخه کالوین» (Calvin Cycle) میگویند، گیاه دیاکسیدکربن (CO₂) را از هوا جذب میکند. انرژیای که در مرحلهی قبلی از نور خورشید به دست آمد، حالا برای ترکیب کردن دیاکسیدکربن با مولکولهای سادهی دیگر استفاده میشود. این ترکیبها بهتدریج به مولکولهای قند مانند گلوکز (Glucose) تبدیل میشوند. این قندها به عنوان منبع انرژی و مادهی ساختمانی در گیاه مورد استفاده قرار میگیرند. گیاه میتواند قند را ذخیره کند یا برای رشد و تولید میوه مصرف نماید. این مرحله نیازی به نور مستقیم ندارد و معمولاً در تاریکی هم ادامه دارد.
۳. نتیجهای فراتر از تغذیه گیاه
فتوسنتز تنها یک راه تغذیه برای گیاه نیست؛ بلکه پایهای برای زندگی روی زمین است. اکسیژنی که طی این فرایند آزاد میشود، برای تنفس ما و جانوران حیاتی است. همچنین، قندهای تولیدشده وارد زنجیرهی غذایی میشوند و انرژی مورد نیاز سایر موجودات را تأمین میکنند. حتی سوختهایی مانند چوب یا زغالسنگ، حاصل انرژی ذخیرهشده در گیاهان از طریق فتوسنتز هستند. بدون این فرایند، نه غذایی وجود داشت و نه هوایی برای نفس کشیدن. فتوسنتز یکی از دقیقترین و حیاتیترین مکانیزمهای طبیعت است که در سکوت انجام میشود، اما تأثیرش عظیم است.