Fotoliz, fotodisosiyasyon veya fotodepozisyon, kimyasal bir bileşiğin fotonlar tarafından parçalandığı bir reaksiyon türü. Bir veya daha fazla fotonun hedef molekül ile etkileşimi olarak tanımlanır. Fotoliz, fotosentezin ışık tepkimelerinde ATP ve NADPH2 üretimi için gerek duyulan hidrojen ve elektronları elde etmek için suyu parçalamasında kullanılır:
2·H2O → 4·H+ + 2·e- + O2
Fotosentezle oluşan oksijen de bu esnada açığa çıkar.
Fotosentez, bitkiler ve diğer canlılar tarafından, ışık enerjisini organizmaların yaşamsal eylemlerine enerji sağlamak için daha sonra serbest bırakılabilecek kimyasal enerjiye dönüştürmek için kullanılan bir işlemdir. Bu kimyasal enerji, karbondioksit ve sudan sentezlenen şekerler gibi karbonhidrat moleküllerinde depolanır.
Yaprak, bitkilerde fotosentez, transpirasyon ve solunumun gerçekleştiği temel organlardır. Gövde ve yan dalların üzerindeki boğumlardan çıkan ve büyümesi sınırlı olan yapılardır.
Bir ototrof, karbondioksit gibi basit maddelerden karbon kullanarak, genellikle ışıktan (fotosentez) veya inorganik kimyasal reaksiyonlardan (kemosentez) gelen enerjiyi kullanarak karmaşık organik bileşikler üreten bir organizmadır. Abiyotik bir enerji kaynağını organik bileşiklerde depolanan ve diğer organizmalar tarafından kullanılabilen enerjiye dönüştürürler. Ototroflar canlı bir karbon veya enerji kaynağına ihtiyaç duymazlar ve karadaki bitkiler veya sudaki algler gibi bir besin zincirindeki üreticilerdir. Ototroflar karbondioksiti indirgeyerek biyosentez için organik bileşikler ve depolanmış kimyasal yakıt yapabilirler. Çoğu ototrof indirgeyici madde olarak su kullanır, ancak bazıları hidrojen sülfür gibi diğer hidrojen bileşiklerini de kullanabilir.
Sitoplazma, yarı sıvı matriks olup, plazma zarı ile nükleus arasını doldurur. Sitoplazma organeller ve bunların içinde yer aldığı koyu kıvamlı sıvı kısımdan (sitozol) oluşur. Bu sıvı kısmın içeriğini enzimler, RNA, aminoasitler, nükeotitler gibi yıkım tepkimeleri sonucu oluşan atık ürünler, koenzimler, iyonlar ve büyük oranda su oluşturur.
Kloroplast, fotosentezin gerçekleştiği sitoplazmik organeldir. Bitkilerin sadece yeşil kısımlarında bulunur. Bitkide besin ve oksijen üretilmesini sağlar. Genellikle yeşil renkli olduğu için bitkilerin çoğunun yeşil renkli olmasının temel sebebidir. Güneş enerjisini moleküler bağlar halinde saklayabilen tek yapı kloroplastlardır ve senede bu yolla dünyada 200 milyar ton organik madde üretilmektedir. Fotosentez yapma yeteneği kazanmış bir çekirdeksiz ve organelsiz ilkin hücre ve heterotrof (adrıbeslek) canlıların içerisine girerek simbiyoz yaşama uymuş bu şekilde kloroplastları meydana getirmiştir. Yani mavi algler kloroplastların evrimsel olarak atasıdır.
Plastitler, deniz yosunu, bitki ve kimi protist hücrelerinde bulunan, çeşitli görevleri olan çift zarlı temel organeldir. 1,5 milyar yıl önce endosimbiyoz ile ökaryot hücrelerine aktarılmış siyanobakteriler olarak değerlendirilir. Genç hücrelerde renksiz olan plastitler (lökoplast), hücre ile birlikte gelişerek, hücrenin görevine uygun biçim ve renk kazanır. Bulundurdukları pigment ve görevlerine göre birbirine dönüşebilen üç çeşit plastit vardır:
Klorofil, çeşitli dalga boylarındaki ışıkları emerek bitkide fotosentez (özümleme) olayının meydana gelmesine sebep olan, yeşil renkli bir biyolojik pigment.
Kaktüs, Caryophyllales takımının 1750 kadar bilinen türüne ve yaklaşık 127 cinsine sahip Cactaceae bitki familyasının bir üyesidir. "Kaktüs" kelimesi Latince aracılığıyla, Theofrastos tarafından kimliği kesin olmayan dikenli bir bitki için kullanılan Antik Yunanca kelimesinden türemiştir.
Kara yosunları (Bryophyta), ciğer otları, boynuz otları ve yapraklı kara yosunlarını kapsayan bitkiler bölümü.
Kırmızı algler ya da Rhodophyta, ; deniz alglerinin büyük bir kısmını oluşturan bir Protista alemi şubesidir.
Su yosunları ya da algler, sucul fotosentetik ökaryotları tanımlamak için kullanılan ve birbirleriyle akraba olmayan çeşitli grupları içine alan resmî olmayan bir terimdir. Grup, Chlorella gibi tek hücreli mikroalglerden, kelp gibi çok hücreli ve makroskopik kahverengi alglere kadar çeşitli farklı şubeden canlıyı kapsar. Mavi-yeşil algler olarak da adlandırılan siyanobakteriler gibi prokaryotlar, genellikle alg olarak nitelendirilmezler. Ayrıca yosun tanımı çoğunlukla su yosunları için kullanılsa da; yosunlar, kara yosunları ve su yosunlarını kapsayan genel bir terimdir.
Bitkiler, ağırlıklı olarak fotosentetik ökaryot canlılardır. Tarihsel olarak bitkiler alemi, algler ve mantarlar da dahil olmak üzere hayvan olmayan tüm canlıları kapsarken, günümüzde mevcut tüm tanımlamalar prokaryotları, mantarları ve bazı algleri hariç tutar. Tanımlamalardan birine göre: Çiçekli bitkiler, kozalaklı bitkiler ve diğer açık tohumlular, eğrelti otları ve benzerleri, boynuz otları, ciğer otları, kara yosunları ve yeşil algler hep birlikte Viridiplantae adı verilen kladı oluştururlar. Buna kırmızı ve esmer algler dahil değildir.
Boşaltım veya atılım, metabolik atıkların organizmadan atıldığı bir süreçtir. Omurgalılarda bu işlem öncelikle akciğerler, böbrekler ve deri tarafından gerçekleştirilir. Boşaltım, maddenin hücreyi terk ettikten sonra belirli görevleri olabileceği salgılamanın tersidir. Boşaltım, tüm yaşam formlarında önemli bir süreçtir. Örneğin memelilerde idrar, boşaltım sisteminin bir parçası olan üretra yoluyla dışarı atılır. Tek hücreli organizmalarda, atık ürünler doğrudan hücre yüzeyinden boşaltılır.
Siyanobakteriler (Cyanobacteria), besinini fotosentez yolu ile elde eden bir bakteri dalıdır. Adı, bakterinin renginden gelir. Denizdeki azot çevriminin önemli bir bileşeni ve okyanusun pek çok yerinde özbesilenendir. Ayrıca, karada da bulunmaktadır.
Melvin Calvin, Amerikalı biyokimyacı.
Ronald George Wreyford Norrish Britanyalı kimyager.
Johann Deisenhofer Alman biyokimyacı. 1988 yılında, Hartmut Michel ve Robert Huber ile birlikte, "bir fotosentetik reaksiyon merkezinin üç boyutlu yapısını belirledikleri için" Nobel Kimya Ödülü'nü kazanmıştır.
Robert Huber, Alman biyokimyacı. 1988 yılında, Johann Deisenhofer ve Hartmut Michel ile birlikte, Nobel Kimya Ödülü'nü kazanmıştır.
Hartmut Michel, Alman biyokimyacı. 1988 yılında, Johann Deisenhofer ve Robert Huber ile birlikte, "bir fotosentetik reaksiyon merkezinin üç boyutlu yapısını belirledikleri için" Nobel Kimya Ödülü'nü kazanmıştır.
Fototroflar (Yunanca: φῶς, φωτός = ışık, τροϕή = beslenme) karmaşık organik bileşikler (karbonhidratlar gibi) üretmek ve bundan enerji elde etmek için foton yakalayan organizmalardır. Hücresel çeşitli metabolik süreçleri gerçekleştirmek için ışıktan gelen enerjiyi kullanırlar. Fototrofların zorunlu olarak fotosentetik olduğu yaygın bir yanılgıdır. Hepsi olmasa da birçok fototrof sıklıkla fotosentez yapar: karbon dioksiti yapısal olarak, fonksiyonel olarak veya daha sonraki katabolik süreçler için bir kaynak olarak (örneğin nişasta, şeker ve yağ şeklinde) kullanılmak üzere anabolik olarak organik maddeye dönüştürürler. Tüm fototroflar, hücrenin moleküler enerji birimini(ATP) oluşturmak adına ATP sentaz tarafından kullanılan elektrokimyasal bir devinim oluşturmak için elektron taşıma sistemini veya doğrudan proton pompalamayı kullanır. Fototroflar, ototrof ya da heterotrof olabilir. Elektron ve hidrojenin kaynağı inorganik bileşikler ise (örn. Na2S2O3, bazı mor kükürt bakterilerinde olduğu gibi veya H2S, bazı yeşil kükürt bakterilerinde olduğu gibi) bunlara litotroflar da denebilir ve bu nedenle bazı fotoototroflara fotoliotoototroflar da denir. Fototrof organizmalarına örnekler: Rhodobacter capsulatus, Chromatium, Chlorobium vb.
