La fotosintesi completa la respirazione producendo i reagenti necessari per iniziare la respirazione, che a sua volta produce i reagenti necessari per guidare la fotosintesi. I due processi sono reazioni chimiche bilanciate che si verificano in direzioni inverse. L'equazione generale per la fotosintesi è CO 2 + H 2 O + energia luminosa - & gt; glucosio + O 2 + H 2 O, mentre la respirazione può essere espressa usando l'equazione generale glucosio + O 2 - & gt; CO 2 + H 2 O + energia rilasciata.
La fotosintesi e la respirazione sono le due reazioni metaboliche essenziali coinvolte nella raccolta, conservazione e rilascio di energia che è vitale per sostenere la vita di un organismo. La fotosintesi si verifica principalmente nei cloroplasti di organismi autotrofi, come le piante verdi e le alghe blu-verdi. La respirazione si verifica nei mitocondri di tutti gli esseri viventi.
Nella fotosintesi, l'energia solare viene trasformata in energia chimica e immagazzinata nei legami delle molecole di glucosio. Gli organismi eterotrofi, come gli animali, non possono produrre composti organici e quindi affidarsi ai prodotti della fotosintesi per guidare la respirazione cellulare.
Il glucosio presente negli alimenti, come i carboidrati, funge da bio-combustibile primario sottoposto a un processo di ossidazione per produrre trifosfato di adenosina o molecole di ATP. Le cellule richiedono l'energia immagazzinata nei legami di queste molecole per svolgere varie funzioni, come la sintesi di DNA, RNA e proteine. I prodotti di scarto della respirazione, che includono anidride carbonica e acqua, vengono rilasciati nell'ambiente per essere riutilizzati nel processo di fotosintesi.