A kinagyított ábra egy bükkfa levelének zöld sejtjeit és azokat az ún. gázcserenyílásokat szemlélteti, amelyeken keresztül lélegzik a levél.Minden élőlénynek lélegeznie kell. Szükségünk van a levegő oxigénjére, hogy ennek segítségével testünk a lassú égésből energiát nyerjen. Mivel minden táplálék szénvegyület, az égés során széndioxid keletkezik, amelyet kilélegzünk. Több száz millió év óta élnek, táplálkoznak, lélegeznek élőlények a Földön. De vajon hogyan lehetséges, hogy nem fogyott el közben a Földön az oxigén és a táplálék, és hogy a levegő nagy része nem szén-dioxidból áll?
Mint a természetben általában, az ok igen egyszerű: ezek az anyagok körforgásban keletkeznek: a zöld növények folyamatosan felveszik a szén-dioxidot a levegőből, a vizet a talajból , és ezekből szőlőcukrot, keményítőt, zsírokat és fehérjét képeznek. Ebben az átalakulásban többek között oxigén szabadul fel, amit a növények bocsátanak ki a levegőbe. A növényeket az állatok és az emberek fogyasztják, és az állati és emberi szervezet energiát nyer belőlük. Az energiatermelés során ismét szén-dioxid keletkezik, amely kilégzéssel újból bekerül a levegőbe.
A zöld növények nélkül tehát mindannyian éhen halnánk és megfulladnánk. De mivel táplálkoznak a növények? A növények számára a Nap az energiaforrás. A napfény felhasználásával egyszerű, szervetlen molekulákból (víz, szén-dioxid és ásványi sók) bonyolult szerves vegyületeket (például szőlőcukrot ) állítanak elő. Ezt a fontos folyamatot fotoszintézisnek hívják. A szó görög eredetű, és azt jelenti: anyagelőállítás fénnyel. A tulajdonképpeni erőforrás tehát a Nap, amely a földi élet alapjait biztosítja.
A vizet és az abban oldott ásványi sókat a növények a hajszálgyökereikkel szívják fel a talajból, a levegőt pedig a levelek mikroszkopikus méretű, hasadék alakú nyílásain keresztül lélegzik be. A szén-dioxid 0.035 százalékos koncentrációban van jelen a levegőben. Az egy nagy levél kifejlődéséhez szükséges szén-dioxid-mennyiség kinyeréséhez – például egy gesztenyefa esetében – kerek 10 000 liter levegőt kell átszűrni. Az almafának egy darab almához 50 000 liter levegő szén-dioxidját kell felvennie.
