La fotosíntesis es la función que diferencia a los organismos autótrofos, capaces de sintetizar su propio alimento a partir de sustancias inorgánicas, de los heterótrofos, que necesitan alimentarse de organismos autótrofos o de otros heterótrofos.

Los organismos heterótrofos no poseen la capacidad de transformar la materia inorgánica en orgánica, por lo que dependen de los elementos orgánicos sintetizados por otros organismos.

La nutrición heterótrofa, se realiza en etapas:

Captura: las células capturan las partículas alimenticias.
Ingestión: la célula introduce el alimento en una vacuola o fagosoma.
Digestión: la materia que se ingiere se transforma en sustancias más sencillas, moléculas o nutrientes que pueda absorber el organismo y, a su vez, que pueda ser utilizado por las células.
Absorción: los nutrientes pasan a las células y circulan entre éstas a fin de absorber los nutrientes necesarios para el organismo.
Metabolismo: se producen las transformaciones químicas en las células y, que posibilita llevar a cabo diversas funciones vitales como la reproducción, el crecimiento o las respuestas a los estímulos.
Excreción: se eliminan los restos de los productos generados durante el metabolismo y que no se pueden aprovechar.

*Esquema general de las etapas de nutrición en animales*

El ciclo del carbono

El carbono es un elemento que se encuentra en nuestros cuerpos, pero también es parte industrias modernas. Los compuestos de carbono existentes en plantas y algas forman los combustibles fósiles, como el carbón y el gas natural, que conoces como fuentes de energía. Cuando estos combustibles fósiles se queman, se libera dióxido de carbono (CO2) en el aire, este aumento en los niveles de CO2 afecta el clima de la Tierra.

El ciclo del carbono se estudia con más facilidad como dos ciclos más pequeños interconectados:

Uno que comprende el intercambio rápido de carbono entre los organismos vivos
Y otro que se encarga del ciclo del carbono a través de los procesos geológicos a largo plazo

El carbono existe en el aire como dióxido de carbono en forma de gas, el cual se disuelve en el agua y reacciona con esta para producir bicarbonato: HCO3. La fotosíntesis que llevan a cabo las plantas, bacterias y algas (organismos fotosintetizadores), convierte el dióxido de carbono o el bicarbonato en moléculas orgánicas, estas pasan a través de las cadenas alimenticias, y la respiración celular convierte nuevamente el carbono orgánico en dióxido de carbono gaseoso. El carbono entra en todas las redes tróficas (terrestres y acuáticas), a través de los organismos autótrofos; casi todos estos autótrofos son fotosintetizadores, como las plantas o las algas.

Los heterótrofos, como los humanos, que se alimentan de otros seres, consumen las moléculas orgánicas y así el carbono orgánico pasa a través de las cadenas y redes tróficas. Para liberar la energía almacenada en las moléculas que contienen carbono, los organismos autótrofos y heterótrofos degradan estas moléculas mediante un proceso llamado respiración celular, en este proceso el carbono de la molécula se libera en forma de dióxido de carbono. Los organismos descomponedores también liberan compuestos orgánicos y dióxido de carbono cuando degradan organismos muertos y productos de desecho.