Phốt pho (P) là một trong những nguyên tố chính trong thành phần của tảo. P có vai trò chính trong đa số các quá trình xảy ra ở tế bào, đặc biệt là quá trình truyền năng lượng và tổng hợp acid nucleic. Vai trò của P đới với trao đổi chất ở tảo là vấn đề được quan tâm nhiều do nó thường là yếu tố giới hạn sinh trưởng trong tự nhiên. Mặc dù nồng độ P hữu cơ trong nước tự nhiên thường vượt quá lượng P vô cơ (Pi), nhưng tảo lại sử dụng Pi là chủ yếu. Phốt pho hữu cơ thường được thủy phân bởi các enzyme ngoại bào như phosphoesterase, phosphatase để chuyển sang dạng Pi dễ hấp thu.
Nói chung, việc hấp thu P ở tảo được kích thích bởi ánh sáng, nồng độ phốt phát trong môi trường, pH, Na+, K+ hoặc Mg2+. Tảo sử dụng một trong ba quá trình sau đây để chuyển hóa orthophosphate sang dạng hữu cơ có năng lượng cao:
- Phosphoryl hóa mức cơ chất - Phosphoryl hóa oxy hóa - Phosphoryl hóa quang hóa.
Phản ứng phosphoryl hóa được biểu diễn tổng quát như sau:
Trong hai quá trình đầu tiên, năng lượng được lấy từ việc oxy hóa c ác cơ chất hô hấp hoặc từ hệ thống truyền điện tử của ty thể. Quá trình thứ ba là quá trình điển hình đối với thực vật, năng lượng lấy từ nguồn ánh sáng mặt trời.
ATP đóng vai trò trung tâm trong trao đổi chất của cơ thể sống vì nó cung cấp năng lượng cho quá trình cố định CO2, hấp thu và chuyển vận ion, hình thành acid nucleic … Pi thường tồn tại trong tảo dưới dạng polyphosphate. Đây là dạng chốt phát dự trữ chính cho tế bào. [1]