Hewan harus terus mencari makan, tetapi tumbuhan diam di tempat dan membuat makanannya sendiri. Digunakannya energi cahaya matahari untuk mengubah karbon dioksida dan air dari udara dan tanah menjadi gula. Proses yang disebut fotosintesis ini terjadi di dalam daun. Karbon dioksida memasuki pori daun, yang disebut stoma, sedangkan air diangkut ke daun dari akar. Produk samping fotosintesis adalah oksigen yang dilepas oleh tumbuhan. Hewan harus menghirup oksigen untuk hidup.
Fotosintesis menyediakan semua energi makanan yang diperlukan tetumbuhan untuk tumbuh. Namun, tumbuhan juga memerlukan nutrien lain, seperti fosforus, nitrogen, kalium, dan besi, agar tetap sehat. Tumbuhan memeroleh zat-zat ni dari tanah melalui akarnya.
Fotosintesis
Fotosintesis terjadi dalam dua rangkaian reaksi kimia yang berurutan. Pada rangkaian pertama, yang dikenal sebagai reaksi yang bergantung pada cahaya, klorofil dan pigmen lain menyerap cahaya matahari dan menggunakan tenaga itu untuk menghasilkan molekul adenosina trofosfat (ATP) dan nikotinamida adenina dinukleotida fosfat, koenzim II (NADPH2), yang memindahkan energi.
Reaksi-reaksi kimia ini menyerap air (H2O) dan melepaskan Oksigen (O2). Pada rangkaian kedua, yang disebut reaksi gelap atau reaksi yang tak tergantung pada cahaya, enzim menggunakan simpanan energi dalam ATP dan NADPH2 untuk menggabungkan karbon dioksida (CO2) dengan air guna memproduksi gula.
Kloroplas
Fotosintesis terjadi dalam struktur-struktur berbentuk lensa yang disebut kloroplas. Piringan-piringan tipis, yang disebut tilakoid, tersusun di dalam kloroplas. Bagian-bagian tempat terdapatnya tumpukan tilakoid disebut grana. Reaksi cahaya yang disebut fotosintesis terjadi dalam tilakoid, yang mengandung klorofil dan enzim yang diperlukan untuk membuat ATP dan NADPH2. Molekul zat ini bergerak dari tilakoid ke cairan yang mengelilinginya, yang disebut stroma, tempat terjadinya reaksi gelap. Suatu selaput rangkap membungkus seluruh kloroplas.
Klorofil tampak hijau karena menyerap cahaya. Cahaya matahari merupakan campuran cahaya ungu, biru, hijau, kuning, jingga, dan merah, suatu fakta yang dapat diperagakan dengan melewatkan cahaya matahari melalui prisma. Klorofil menyerap cahaya merah, jingga, dan biru, tetapi membiarkan cahaya hijau lewat, sehingga daun tampak hijau.
Mengangkut Gula
Produk pertama fotosintesis adalah glukosa, yang dengan cepat diubah oleh enzim menjadi pati. Karena tidak dapat larut dalam air, pati membentuk butir-butir simpanan sangat kecil di dalam sel daun. Enzim-enzim lain mengubah pati menjadi sukrosa—gula meja—yang diangkut oleh tumbuhan ke akar, cabang dan bunga, tempat tidak terjadi fotosintesis. Pengangkutan gula terjadi di dalam floem, suatu lapisan jaringan pipa yang terletak tepat di bawha pepagan. Enzim di dalam akar dan buah mengubah sukrosa menjadi pati untuk disimpan.