За изучение этого зеленого пигмента — хлорофилла — и взялся Тимирязев. Поразительное явление, которое ученый назвал фотосинтезом, и лежит в основе всей жизни на нашей планете. Название этого процесса происходит от двух греческих слов: «фото» — свет и «синтез» — соединять. Сам Климент Аркадьевич так объяснял фотосинтез: «В листе совершается тот процесс, который связывает существование всего органического мира с солнцем. Лист служит как бы посредником между любым проявлением энергии в органическом мире и солнцем — этим источником энергии. Запасом солнечной энергии, поглощенной растением, пользуется не только само растение, но и все животное царство и человек».
Как же работает растение? Какая у фотосинтеза механика?
Фотосинтез происходит в хлоропластах, крохотных 30— 40 кубических микрометров гиеновидных органеллах клетки. В одной клетке растения 30— 40 хлоропластов.
Солнечный свет, поглощаемый хлорофиллом, используется для разложения воды на кислород и водород. Кислород выдыхается растением в атмосферу (вот почему в лесу дышится легко), а водород восстанавливает НАДФ — специфический переносчик активированного водорода. Частично энергия света запасается в клетке АТФ — аденозинтрифосфорной кислоты. Эти соединения, образовавшиеся на свету, в темноте превращают углекислый газ в углеводы. В хлоропластах синтезируются органические кислоты, аминокислоты, белки, липиды...