Biosfer bisa eksis di bumi karena di dalamnya ada ajaran energi yang utamanya bersumber dar matahari.
Penangkapan dan penggunaan energi dalam sistem kehidupan ini didominasi oleh dua proses: fotosintesis dan respirasi.
Melalui kedua proses ini organisme hidup mampu menangkap dan menggunakan semua energi yang mereka perlukan untuk aktivitas mereka. Lalu apa perbedaan antara fotosintesis dan respirasi?.
Fotosintesis
Tanaman dapat menangkap energi elektromagnetik dari Matahari lewat proses kimia yang disebut fotosintesis. Reaksi kimia ini dapat dijelaskan oleh persamaan sederhana berikut:
6CO2 + 6H2O + energi cahaya >>> C6H12O6 + 6O2
Produk fotosintesis yaitu glukosa karbohidrat dan oksigen yang dilepaskan ke atmosfer. Semua dari gula glukosa diproduksi dalam sel-sel fotosintesis khusus tumbuhan dan beberapa organisme lain.
Glukosa diproduksi oleh kimia menggabungkan karbon dioksida dan air dengan sinar matahari.
Reaksi kimia ini dikatalisis oleh klorofil akting dalam konser dengan pigmen lainnya, lipid, gula, protein, dan molekul asam nukleat.
Gula dibuat dalam fotosintesis mampu kemudian dikonversi oleh flora untuk pati dan penyimpanan, atau mampu dikombinasikan dengan molekul gula lainnya untuk membentuk karbohidrat khusus seperti selulosa, atau dapat dikombinasikan dengan nutrisi lain seperti nitrogen, fosfor, dan sulfur, untuk membangun molekul kompleks seperti protein dan asam nukleat.
Karena semua energi ditetapkan oleh flora diubah menjadi gula, secara teori untuk menentukan absorpsi energi flora dengan mengukur jumlah gula yang dihasilkan. Kuantitas ini disebut produktivitas primer kotor.
Pengukuran penumpukan gula di pabrik merefleksikan produktivitas primer kurang respirasi kotor, atau produktivitas primer bersih.
Secara lazim, binatang tidak mampu menciptakan energi sendiri lewat fotosintesis. Sebaliknya, mereka menangkap energi mereka dengan konsumsi dan asimilasi dari biomassa flora atau binatang yang lain.
Dengan demikian, hewan menerima energi yang mereka perlukan untuk pemeliharaan badan mereka jaringan, kemajuan, dan reproduksi pribadi dari organisme fotosintetik.
Respirasi
Oksidasi gula oleh organisme yang disebut respirasi. Proses ini terjadi di kedua tumbuhan dan binatang.
Dalam kebanyakan organisme, respirasi melepaskan energi yang diperlukan untuk semua proses metabolisme. reaksi kimia ini dapat diterangkan oleh persamaan sederhana berikut:
C6H12O6 + 6O2 >>> 6CO2 + 6H2O + energi yang dilepaskan
Salah satu produk dari respirasi adalah energi, yang dhasilkan lewat dekomposisi kimia glukosa. Produk lain dari reaksi kimia ini adalah karbon dioksida (CO2) dan air (H2O).