ما هو التمثيل الضوئي
Context:التمثيل الضوئي هو عملية تستخدمها النباتات والكائنات الحية الاخرى لتحويل الطاقة الضوئية الى طاقة كيميائية، والتي من خلال التنفس الخلوي، يمكن ان تطلق لاحقا لتغذية نشاطات الكائن الحي. بَعْض هذه الطاقة الكيميائية مخزنة في جزيئات الكربوهيدرات ، مثل السكريات والنشا ، والتي تُصنَع من ثاني أكسيد الكربون والماء <unk> ومن هنا جاء اسم التمثيل الضوئي ، من اليونانية phōs (φῶς) ، "الضوء" ، والتركيب (σύνθεσις) ، "وَضْع معا". معظم النباتات والطحالب والبكتيريا السيانية تقوم بالتركيب الضوئي؛ وتسمى هذه الكائنات الحية Photoautotroph. التمثيل الضوئي مسؤول بشكل كبير عن إنتاج المحتوى من الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض والحفاظ عليه، ويوفر معظم الطاقة اللازمة للحياة على الأرض.
التمثيل الضوئي يتم بشكل مختلف من قبل الأنواع المختلفة لكن العملية تبدأ دائماً عندما يتم امتصاص الطاقة من الضوء بواسطة البروتينات التي تسمى مراكز التفاعل التي تحتوي على كلوروفيل أخضر (و غيرها من الألوان) الصبغات / الكروموفورات. ففي النباتات، تتم احتجاز هذه البروتينات داخل العضوية المسماة بالكلوروبلاست، والتي هي أكثرها وفرة في خلايا الأوراق، بينما في البكتيريا تتم تضمينها في غشاء البلازما. في هذه التفاعلات المعتمدة على الضوء، يُستعمل بعض الطاقة لتجريد الإلكترونات من المواد المناسبة، مثل الماء، منتج غاز الأكسجين. الهيدروجين المتحرر من خلال تقسيم الماء يستخدم في خلق مركبين اخرين يعملون كمخازن قصيرة المدى للطاقة، مما يسمح بنقله لدفع تفاعلات اخرى: هذه المركبات هي نيكوتيناميد أدينين دينوكليوتيد فوسفات (NADPH) و أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) ، "عملة الطاقة" للخلايا.  فـي النباتات والطحالب والبكتيريا السيانية، تُصنَع السكريات بواسطة تسلسل متابعة من التفاعلات المستقلة عن الضوء تسمى دورة كالفن. في دورة كالفن، يُدمج ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في مركبات الكربون العضوية الموجودة مسبقاً، مثل ريبولوز بيسفوسفات (RuBP). باستخدام ATP وNADPH المنتجة من ردود الفعل المعتمدة على الضوء، تُخفّض المركبات الناتجة وتُزيل لتشكيل المزيد من الكربوهيدرات، مثل الجلوكوز. في البكتيريا الاخرى، تُستخدم آليات مختلفة مثل دورة كريبس العكسية لتحقيق نفس الغاية.