التركيب الضوئي، المعروف أيضاً باسم التنفس الفوتوسنتيتي، هو العملية التي تجعل النباتات قادرة على تحويل ضوء الشمس إلى طاقة كيمائية تستخدمها لإنتاج الغذاء وتوفير الأكسجين للبيئة. هذه العملية الرائعة تحدث عبر عدة مراحل رئيسية والتي سنستعرضها بشكل مفصل فيما يلي.
المرحلة الأولى: الامتصاص الضوئي
يبدأ التركيب الضوئي بامتصاص النبتة لطاقة أشعة الشمس بواسطة الصبغات، وخاصةً الكلوروفيل الموجودة في البلاستيدات الخضراء داخل خلاياها. تعمل هذه الصبغات كمرشح للأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء، مما يسمح باختيار الطيف المرئي المناسب لعملية التركيب الضوئي. يتم بعد ذلك نقل قدرة فوتونية واحدة من كلوروفيل إلى ثاني أكسيد الكربون لتحفيزه لمواصلة العملية البيولوجية الحيوية التالية.
المرحلة الثانية: تحلل الماء
بعد امتصاص الطاقة الضوئية، تبدأ نباتات ذات القدرة على القيام بالتمثيل الضوئي بفك ارتباط ذرات الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون لتكوين الغليكولاز١٦٠٢ وأكسجين. تُعرف هذه الخطوة بالتقطير الضوئي وهي أول جزء غير قابل للعكس ضمن سلسلة التفاعلات الخاصة بهذا النوع من العمليات الحيوية الهامة جدًا لبقاء الحياة كما نعرفها على الأرض حالياً. تصدر غازات الأوكسيجين خلال مرحلتي الانقسام الواردي والشكل الروحي للنباتات أثناء ساعات النهار فقط نظراً لحاجة تلك الخلايا لاستقبال أشعة الشم بشكل مباشر ومباشرة للمشاركة بنقل الإلكترونات اللازمة لهذه المرحلة تحديداً.
المرحلة الثالثة: دورة كالڤين
تُعدّ الدورة العقدية لكالفين هي الجزء الأكثر أهمية من عمليّة التصنيع الضوئِي؛ إذ تتضمن بناء الجلوكوز باستخدام المواد المتولد عنها سابقاً وهو محصول مزايا هذا النظام الغذائي للنباتات منذ القدم حتى يومنا الحالي ولم يزل مصدر رزق العديد حول العالم رغم اتجاه العالم نحو التقليل منه لصالح مصادر أخرى أكثر حداثة تطورا تكنولوجيًا ومعلوماتيا. تشهد تلك المحطة الأخيرة استعمال الإنزيمات المختلفة وإطلاق ثلاث مجموعات متواجدة بكثافة داخل جهاز كولومبس "ريبوسومات" وبالتالي تكون بذلك قد حققت هدفها المنشود بإضافة إضافة هيدروكربونية قائمة بذاتها لأحد الشوارد الداخله بها أصلاً وهكذا يتم تكرار دورتها مرة اخرى مستخدمة نفس الكميات السابق ذكرھا للتأسيس لدورات مقبلة مشابه لها شكلاً ووظيفة كذلك إلا إن الاختلاف الوحيدي بينهما يكمن بحجم الجدول النهائي الناتجة عنه والذي يقارب سداس مضاعفات الواحدة السابقة مباشرة له .
وبذلك تنتهي رحلة تركيب المركبات العضوية باستخدام الأشعة المؤينة القادمة إلينا كنعمتين عظيمتين هما :الأكسوجين والمادة المغذيَّة لكل الأحياء الأخرى سواء كانت ملكت خصائص خاصة بتصنيعه أم ممنوع عليها فعل تلك المهمة بالنظر لنسبة معتبرة جداً لدى الأنواع الثلاث الرئيسية المشهود بمجد مشيئة الرب سبحانه وتعالى بشأنهما جميعا ،حيث لكل منها دور محدد يسيره ويخلق به رزقه حسب ما تقضي به سنة الله عز وجل فى خلق خلقه وحكمته جل شأنه فى إدارة كائنات متنوعة الطبائع بطرق مختلفة ونظم معقدة السريرة لكن واضحة الوقائع لمن تعمق النظر واستشعر وجود خالق قادر علي التأثير والتدبير بما فيه صلاح الأموات والسائرين على طول خط الزمان.