La vita sulla Terra si basa sulla fotosintesi, il processo attraverso il quale le piante, alcuni batteri, animali e protisti come le alghe creano il loro cibo. Per fotosintesi, una pianta ha bisogno di luce solare, acqua e anidride carbonica; da questo, crea il glucosio, che è una forma di zucchero semplice e ossigeno. La reazione coinvolge sei molecole di anidride carbonica (6CO2) e sei molecole di acqua (6H20). In presenza di clorofilla e luce, questo diventa (C6H12O6) e ossigeno (6O2). Altri organismi in tutto il mondo usano l'ossigeno creato. L'impianto può usare immediatamente questa energia chimica o conservarla per dopo.
TL; DR (Troppo lungo, non letto)
Attraverso la fotosintesi, una pianta, un batterio o un protista creano ossigeno, zucchero da anidride carbonica e acqua, mentre in presenza di luce.
La clorofilla
La fotosintesi ha due fasi nella foglia di una pianta. La prima, chiamata reazione dipendente dalla luce, ha luogo nella grana, una pila di membrane strettamente piegate in una struttura chiamata cloroplasto, che prende il sole come una forma di energia da utilizzare nel secondo stadio. Nella seconda fase, chiamata reazione indipendente dalla luce, la pianta utilizza questa energia immagazzinata per convertire l'acqua e il biossido di carbonio in acqua e ossigeno. Nel caso della fotosintesi anossica, un processo che si trova comunemente nei batteri, la creatura non rilascia ossigeno e utilizza solfuro, idrogeno o altri substrati organici invece dell'acqua. Le specie che usano la fotosintesi anossica, forse non sorprendentemente, contribuiscono con ossigeno trascurabile all'atmosfera del mondo.
Il lato umano delle cose
Gli esseri umani, insieme a molte altre creature sulla Terra, mangiano le piante per l'energia chimica. Gli esseri umani e queste altre creature hanno un processo simile alla fotosintesi chiamata respirazione cellulare; funzionalmente parlando, è la fotosintesi al contrario. Una creatura ingerisce zucchero (da una pianta, potenzialmente) e respira ossigeno. Rilascia quindi anidride carbonica e acqua e crea una forma di energia chimica chiamata adenosina trifosfato o ATP. Poiché queste sono le molecole utilizzate nella fotosintesi, gli scienziati chiamano questi processi complementari. Senza ossigeno, questo processo diventa respirazione anaerobica, o fermentazione, che produce sostanzialmente meno energia.
L'atmosfera della terra
In tutto, l'atmosfera della Terra pesa circa 5,5 miliardi di tonnellate, circa il 20% delle quali è ossigeno. La fotosintesi svolge un ruolo importante nel mantenimento dei livelli di ossigeno e di carbonio in tutto il mondo. Detto questo, la maggior parte della fotosintesi, circa il 70 percento, viene effettuata da organismi microscopici nell'oceano chiamati fitoplancton, e le foreste pluviali tropicali della Terra producono quasi tutto il resto, circa il 28 percento. Le foreste urbane negli Stati Uniti creano da sole circa 6,1 milioni di tonnellate di ossigeno. Tuttavia, l'attività umana come il disboscamento e l'inquinamento mettono a repentaglio tutte queste specie produttrici di ossigeno.