Почему фотосинтез называют сложным и многоступенчатым процессом?

ФОТОСИНТЕЗ (от греч. phos, род. падеж photos — свет и synthesis — соединение), превращение зелёными растениями и фотосинтезирующими микроорганизмами лучистой энергии Солнца в энергию химич. связей органич. в-в. Единств. биол. процесс, к-рый идёт с увеличением свободной энергии и прямо или косвенно обеспечивает доступной химич. энергией все организмы (кроме хемосинтезирующих). Ежегодно в результате Ф. на Земле образуется ок. 150 млрд. т органич. в-ва. При этом усваивается ок. 300 млрд. т СO2 и выделяется ок. 200 млрд. т свободного O2.

Ф. высших растений осуществляется в хлоропластах, содержащих фотосинтетич. пигменты (хлорофиллы, каротиноиды). В основе этого сложного многоступенчатого процесса, протекающего как на свету (световая стадия Ф.), так и в темноте (темновая стадия Ф.), лежат окислительно-восстановит. реакции, в к-рых донором водорода и источником выделяемого кислорода служит H2О, а источником углерода — СO2. Лист поглощает ок. 90% падающей на него радиации в области спектра 400—700 нм (т. н. фотосинтетически активная радиация, или ФАР). Световая стадия Ф. начинается с улавливания хлоропластами ФАР. Свет возбуждает молекулы хлорофиллов. Возникает поток электронов, происходит фотодиссоциация воды и восстановление никотинамидаденинди-нуклеотидфосфата (НАДФ+) водородом воды до НАДФ х Н2. Свободный кислород, освобождаемый из воды, выделяется из листа. Сопряжённо с этим идёт фотофосфорилирование: образование богатого энергией соединения — аденозинтрифосфата (АТФ) из аденозиндифосфата и минер. фосфата за счёт энергии квантов света. АТФ и НАДФ х Н2 — осн. продукты, в к-рых запасается энергия света в ходе окислительно-восстановит. реакций Ф.; они используются затем в темновых процессах восстановления СO2, поступающего в межклетники листа, клетки и хлоро-пласты за счёт диффузии (диффузионная стадия Ф.). Во время темновой стадии Ф. происходит ферментативное присоединение поглощённой СO2 к органич. субстрату — рибулозодифосфату (РДФ). Образованное в-во включается в цикл последовательных ферментативных реакций (цикл Калвина), в результате к-рых при помощи НАДФ х Н2 и АТФ образуется молекула углевода (глюкозы). Различают растения, у к-рых присоединение СO2 к РДФ происходит непосредственно (С3-растения) или после предварит. связывания и образования органич. к-т на свету (С4-растения) или в темноте (толстянковые). Эффективность использования света на Ф. (кпд) мала. Большая часть поглощённой листом энергии теряется на тепловое излучение.

Игнорируя все промежуточные преобразования, процес фотосинтеза сводится, в конце-концов к следующей формуле:
6СО2 + 6Н2О + Е = С6Н12О6 + 6О2

Образ питания путем самостоятельного синтеза требуемых веществ называется автотрофным.
Замечательно, что обратного поглощения кислорода из атмосферы растения не ведут. Они используют только тот кислород, который получают через корни в составе химических соединений, а также из повсеместно присутствующего (в .ч., внутри клеток) углекислого газа (основной источник).
Кстати, фотосинтез в морских водорослях (а позже и в зелени первобытных лесов) - практически единственный источник кислорода в атмосфере. Абсолютно необходимый для современной жизни, он стал подлинным бичом для почти всех первичных форм жизни на Земле в докислородный период ее атмосферы, погубившим практически все эти формы. Это была первая, настоящая, глобальная экологическая катастрофа на нашей планете.
За счет фотосинтеза кислород атмосферы Земли полностью обновляется в течение примерно 2 тысяч лет.
Если белки являются основным строительным материалом для организма, то глюкоза - чуть ли не единственным для него источником энергии. Любое, самое малейшее мышечное движение животного (дыхание, биение сердца, улыбка и др.) - это процесс, сопровождающийся обратным распадом глюкозы на воду и углекислый газ с выделением требуемой для мышечного сокращения энергии.
Растения умеют накапливать глюкозу внутри своих клеток в количествах, многократно превосходящих собственную потребность.

У меня такой же опрос