Fotosyntes är den process genom vilken ljusenergi omvandlas till kemisk energi där koldioxid och vatten omvandlas till organiska molekyler. Processen förekommer i nästan alla alger, och i själva verket upptäcktes mycket av det som är känt om fotosyntes först genom att studera grönalgen Chlorella.
Med tillstånd av Robert A. Andersen
Encyclopædia Britannica, Inc.Se alla videor till denna artikel
Fotosyntesen omfattar både ljusreaktioner och mörkerreaktioner (eller Calvincykeln). Under mörkerreaktionerna binds koldioxid till ribulosebisfosfat, ett 5-kolssocker med två fastsatta fosfatgrupper, av enzymet ribulosebisfosfatkarboxylas. Detta är det första steget i en komplex process som leder till att sockerarter bildas. Under ljusreaktionerna omvandlas ljusenergi till den kemiska energi som behövs för de mörka reaktionerna.
Ljusreaktionerna hos många alger skiljer sig från dem hos landväxter eftersom vissa av dem använder olika pigment för att skörda ljus. Klorofyller absorberar främst blått och rött ljus, medan karotenoider absorberar främst blått och grönt ljus och fykobiliproteiner absorberar främst blått eller rött ljus. Eftersom mängden absorberat ljus beror på sammansättningen och koncentrationen av de pigment som finns i algen, absorberar vissa alger mer ljus vid en viss våglängd, och därför kan dessa alger potentiellt omvandla mer ljusenergi av den våglängden till kemisk energi via fotosyntesen. Alla alger använder klorofyll a för att samla in fotosyntetiskt aktivt ljus. Grönalger och euglenofyter använder också klorofyll b. Förutom klorofyll a använder de övriga algerna också olika kombinationer av andra klorofyller, klorofyllider, karotenoider och fykobiliproteiner för att samla in ytterligare ljus från våglängder i spektrumet som inte absorberas av klorofyll a eller b. Kromofytalger, dinoflagellater, kryptomonader (klassen Cryptophyceae) och klassen Micromonadophyceae, till exempel, använder också klorofyllider. (Klorofyllider, som ofta felaktigt kallas klorofyller, skiljer sig från äkta klorofyller genom att de saknar den långa, fettlösliga fytolsvans som är karakteristisk för klorofyller). Vissa grönalger använder karotenoider för att skörda fotosyntetiskt aktivt ljus, men Dinophyceae och kromofytalger använder nästan alltid karotenoider. Fykobiliproteiner, som antingen är blå (fykocyaniner) eller röda (fykocerythriner), finns hos rödalger och kryptomonader.