Bioss?ntese de plantas ? a cole??o de processos naturais que as plantas sofrem para converter elementos minerais inorg?nicos, como pot?ssio e nitrog?nio no solo, juntamente com elementos da ?gua e do ar em nutrientes, usando a energia derivada inicialmente da luz solar. Esses processos s?o divididos em tr?s categorias b?sicas para plantas, que incluem fotoss?ntese, respira??o e s?ntese qu?mica. Como animais e outros organismos vivos, como bact?rias, as plantas dependem da troca de oxig?nio e di?xido de carbono na atmosfera para sobreviver. Eles tamb?m sintetizam e decomp?em muitos dos mesmos compostos na bioss?ntese de plantas que os animais, incluindo amino?cidos, lip?dios e carboidratos.
Compreender os principais processos de fotoss?ntese e respira??o celular nas plantas ? o primeiro passo para entender a bioss?ntese nas plantas em geral. A fotoss?ntese ? um processo que retira a energia da luz vis?vel em comprimentos de onda espec?ficos e a armazena em mol?culas de a??car nas plantas atrav?s do uso de corticoplastos. Os cloroplastos s?o pequenas organelas nas c?lulas vegetais que cont?m clorofila, um composto verde que d? cor ?s plantas e ? usado na s?ntese de carboidratos, como o a??car.
A bioss?ntese de plantas utiliza tr?s tipos diferentes de pigmentos para maximizar sua absor??o de luz. O pigmento clorofila a absorve a luz mais fortemente em torno do comprimento de onda de 430 nan?metros, que ? em grande parte de cor azul, e a clorofila b absorve a luz em torno de um comprimento de onda de 470 nan?metros que ? verde verdadeiro. Outro pigmento produzido por algumas plantas ? o caroten?ide, que absorve a luz na faixa amarela a laranja do espectro vis?vel a partir de comprimentos de onda de 500 nan?metros ou mais.
A respira??o das plantas tamb?m ? uma caracter?stica fundamental de como as plantas funcionam para absorver di?xido de carbono e remover o oxig?nio como g?s residual, mas elas n?o respiram esses gases como os animais. O processo de respira??o na bioss?ntese de plantas envolve plantas que permitem a difus?o do ar em sua estrutura celular externa, onde esses gases combinados s?o ent?o transportados pela ?gua para as membranas celulares internas. A energia para a respira??o vem da glicose armazenada criada durante a fotoss?ntese. As plantas decomp?em a glicose em energia da mesma maneira que os animais, e s?o bastante eficientes com um ganho de energia l?quido de 22% a 38%. Isso ? superior a muitas formas de tecnologia humana moderna, como o autom?vel, que ? menos de 25% eficiente na convers?o de gasolina em energia para movimento.
O processo de produ??o de energia na bioss?ntese de plantas ? baseado na mesma rea??o qu?mica que todos os animais usam para gerar energia. As plantas utilizam mol?culas de trifosfato de adenosina (ATP) para armazenar e liberar energia, uma vez que o ATP ? formado quimicamente e decomposto por mitoc?ndrias nas c?lulas vegetais. A diferen?a entre plantas e animais nesse processo ? que os res?duos da produ??o de energia para as plantas tamb?m s?o glicose, oxig?nio e ?gua, componentes essenciais dos quais os animais se baseiam para sobreviver.
O metabolismo das plantas de outros produtos qu?micos pode ser extremamente complexo, e a ci?ncia est? intrinsecamente envolvida no estudo das vias de bioss?ntese nas plantas devido aos in?meros tipos de compostos org?nicos ?teis que as plantas produzem. As enzimas vegetais s?o conhecidas a partir de 2011 para sintetizar mais de 200.000 tipos diferentes de produtos qu?micos, muitos dos quais podem ser colhidos para uso em produtos aliment?cios e medicamentos. A maioria dos compostos ?teis comercialmente produzidos pela bioss?ntese de plantas ainda n?o pode ser feita por meios artificiais em ambientes de laborat?rio; portanto, as pr?prias plantas devem ser cultivadas para colher os produtos qu?micos. A pesquisa em bioss?ntese de plantas a partir de 2011 enfoca a metodologia real que uma planta usa para criar um composto e, uma vez que isso seja totalmente entendido, as culturas de c?lulas da planta podem ser cultivadas em grande n?mero para produzir comercialmente o produto qu?mico.