什么是植物生物合成(Plant Biosynthesis)？

植物生物合成是植物利用最初来自太阳光的能量，将土壤中的钾、氮等无机矿质元素与水、空气中的元素转化为养分的自然过程的集合，包括光合作用、呼吸作用和化学合成。像动物和细菌等其他生物一样，植物依靠大气中的氧气和二氧化碳的交换来生存。它们还合成和分解植物生物合成中的许多化合物，包括氨基酸、脂类，植物光合作用的第一步是理解光合作用和光合作用的第一步通过胆绿体的作用，将其储存在植物的糖分子中。叶绿体是植物细胞内含有叶绿素的小细胞器，一种绿色化合物，赋予植物颜色，用于合成糖等碳水化合物。了解光合作用是了解生物合成的第一步。植物生物合成使用三种不同类型的色素来最大限度地吸收光。色素叶绿素a吸收在430纳米波长附近的光最强烈，大部分是蓝色，叶绿素b吸收470纳米波长的光，这是真正的绿色。一些植物产生的另一种色素是类胡萝卜素，它可以吸收500纳米波长或更大的。植物生物合成涉及光合作用和细胞呼吸作用的研究，植物呼吸也是植物吸收二氧化碳和去除废气中氧气的一个关键特征，但是它们不像动物那样呼吸这些气体。植物生物合成中的呼吸过程是让空气扩散到它们的外部细胞结构中，在那里，这些结合的气体被水输送到细胞内膜。呼吸的能量来自光合作用过程中产生的储存葡萄糖。植物像动物一样分解葡萄糖为能量，它的效率相当高，净能量增益为22%到38%，这比许多现代人类技术如汽车都要优越，在将汽油转化为运动能量的效率不到25%。植物生物合成过程中的能量产生过程是基于所有动物产生能量的相同化学反应。植物利用三磷酸腺苷（ATP）分子来储存和释放能量，因为ATP是通过化学方法建立和分解的在这一过程中，植物和动物的区别在于，植物产生能量的废物还有葡萄糖、氧气和水，这些都是动物赖以生存的必需化合物。植物对其他化学物质的代谢可能非常复杂，由于植物所产生的多种有用的有机化合物，科学界对植物生物合成途径的研究错综复杂。截至2011年，植物酶可合成超过20万种不同类型的化学物质，其中许多可用于食品和医药然而，大多数由植物生物合成产生的商业上有用的化合物在实验室条件下还不能通过人工手段制造，因此必须种植植物来收获这些化学物质。截至2011年，对植物生物合成的研究主要集中在植物用来制造化合物的实际方法上，并且，一旦完全理解了这一点，植物的细胞培养物就可以大量生长以生产商业化的化学物质。叶绿体是储存叶绿素的细胞器。