Os principais processos de produção de matéria orgânica a partir de substâncias inorgânicas simples são: fotossíntese e quimiossíntese.
A fotossíntese tem esse nome porque é um processo de síntese que exige luz para que se realize (foto = luz). A síntese que ocorre é a formação de matéria orgânica (carboidratos), a partir da água e do gás carbônico, havendo necessidade de pigmento que capte a energia da luz solar: o pigmento clorofila. A fotossíntese somente é realizada pelos seres vivos que possuem células com pigmentos fotossintetizantes, especialmente a clorofila, que é verde.
A quimiossíntese é realizada apenas por certas bactérias. Nesse processo as bactérias não utilizam luz, obtendo energia para síntese de carboidrato a partir de CO2 e H2O da exidação de substâncias inorgânicas.
A respiração aeróbia se processa por reações que utilizam matéria orgânica e oxigênio livre.
Os processos que não utilizam oxigênio livre são chamados de respiração anaeróbia e fermentação.
A respiração anaeróbia é realizada apenas por certas espécies de bactérias e consiste na liberação da energia contida nos alimentos, usando substâncias inorgânicas que contêm oxigênio em suas moléculas.
Na fermentação, a glicose sofre desdobramento e não depende de oxigênio livre nem de substância que contenha oxigênio para a sua realização. Tipos de fermentação: alcoólica, láctica, acética.
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