6. Fotosíntesis y cuáles longitudes de onda la estimulan

La fotosíntesis es el proceso en el que las plantas, las algas y las bacterias absorben la luz solar, la convierten en energía química y la almacenan como azúcar. La reacción tiene lugar en los cloroplastos, subunidades de células u orgánelos en las hojas y tallos de una planta o de las algas o la membrana celular, una capa celular exterior de bacterias fotosinteticas. La luz del sol contiene 4% de radiación ultravioleta, 52% de radiación infrarroja y 44% de la luz visible; los cloroplastos no absorben todas las longitudes de onda por igual.

• Pigmentos: Los cloroplastos y las membranas celulares en plantas, algas y bacterias contienen una variedad de pigmentos que reaccionan con una parte estrecha del espectro de la luz visible y refleja otros colores. La clorofila es el pigmento más abundante y absorbe la luz roja. Refleja la luz verde, por lo que las plantas con este pigmento parecen de color verde. Los carotenoides reflejan la parte roja, amarilla y naranja del espectro y absorben la luz. La ficobilinas son pigmentos solubles en agua que reflejan ya sea la luz roja o azul.
• Luz azul: Tiene las longitudes de onda más cortas y la más alta energía del espectro de luz visible. Es el mayor estímulo para la clorofila para fomentar el crecimiento de hojas y tallos. Los carotenoides absorben la luz durante la maduración de los frutos.
• Luz roja: Tiene una longitud de onda más larga del espectro visible y la energía más baja. La clorofila absorbe la luz roja aunque no es tan alto grado como la absorción de la luz azul. La absorción de la luz roja por los pigmentos promueven la germinación de la semilla, floración, raíces, tubérculos y el desarrollo del bulbo.
• Luz verde: Aunque la luz verde es absorbida débilmente por las plantas y otros organismos durante la fotosíntesis, la pequeña cantidad es un importante motor del proceso de la fotosíntesis en las células. Algunas algas parecen negras o marrones ya que contienen el pigmento carotenoide de fucoxantina que absorbe la luz verde.
• Ultravioleta: La radiación UV tiene una longitud de onda más corta y de mayor energía que la luz azul. Tiene demasiada energía para ser absorbida por la planta u organismo durante la fotosíntesis de manera que éstas desarrollan mecanismo para protegerse así mismas. La planta activa una clase secundaria de pigmentos, los flavonoides  y los antocianinas, para absorber la radiación UV y proteger el proceso de fotosíntesis.