Die Photosynthese: Ohne sie gäbe es keine Pflanzen. Die Photosynthese sorgt dafür, dass Pflanzen Zucker produzieren können, die ihnen als Nahrung dienen. Sie sorgt auch dafür, dass wir süßes Obst genießen können und sie sorgt dafür, dass Pflanzen für uns Menschen täglich neuen Sauerstoff produzieren.
In zeige ich dir, wie die Photosynthese funktioniert und wieso sie für Pflanzen und Menschen so wichtig ist.
Was passiert bei der Photosynthese?
Durch die Photosynthese produzieren Pflanzen Zucker (Glucose). Dieser Zucker dient der Pflanze als Nahrung. Um zu verstehen, was die Pflanze dafür benötigt, schauen wir uns mal die chemische Formel von Glucose an:
C₆H₁₂O₆
Sieht kompliziert aus, ist es aber gar nicht. Im Grunde genommen steht jeder Buchstabe für ein chemisches Element. Diese wären:
- Kohlenstoff, auch Carbon (C)
- Wasserstoff (H)
- Sauerstoff (O)
Aus diesen 3 Elementen entsteht also Zucker (Glucose). Doch wie kommen diese Elemente in die Pflanze? Dazu benötigt die Pflanze ebenfalls 3 Dinge:
- Wasser (H₂O)
- Kohlendioxid (CO₂)
- Sonnenlicht
Wie man leicht erkennen kann, besteht Wasser (H₂O) aus Sauerstoff (O) und Wasserstoff (H). Diese zwei Elementen sind ja Bestandteile von Glucose. Fehlt nur noch der Kohlenstoff und die Frage lautet: Wie kommt der Kohlenstoff in die Pflanze?
Klar: Pflanzen gießen wir mit Wasser. Die Sonne scheint auch von selbst und sorgt dafür aus Wasser und Kohlenstoff Zucker hergestellt wird. Doch woher kommt der Kohlenstoff? Dieser kommt in Form von Kohlendioxid (CO₂) in die Pflanze.
Kohlendioxid (CO₂)
Kohlendioxid selbst ist ein farb- und geruchloses Gas, besteht aus Sauerstoff und Kohlenstoff und befindet sich in der Luft.
Kohlendioxid ist das, was wir Menschen mit jedem Atemzug ausatmen. Es wird auch überall dort produziert, wo etwas verbrannt wird. Es spielt keine Rolle, ob bei einem Lagerfeuer Holz oder bei einem Auto Benzin verbrannt wird, ob ein Vulkan ausbricht oder du Kalorien verbrennst. Immer, wenn irgendwo – irgendetwas verbrannt wird, dann wird Kohlendioxid freigesetzt. Und Kohlendioxid ist Futter für die Bäume, denn ohne Kohlendioxid kann keine Pflanze wachsen.
Zucker als Nahrung für die Bäume
Der Zucker, den eine Pflanze aus den 3 Elementen herstellt, dient der Pflanze als Nahrung und hilft ihr beim Wachstum. Holz besteht nämlich aus langen Ketten von Zuckermolekülen. Allerdings wachsen Bäume nur nachts. Und warum das so ist, möchte ich hier kurz erklären:
Tagsüber erzeugt die Pflanze mithilfe von Sonnenlicht Glucose. Zucker enthält auch Sauerstoff, den die Pflanze aber größtenteils nicht benötigt. Deshalb geben Pflanzen den Sauerstoff an die Umwelt ab, den wir Menschen dann einatmen.
Nachts scheint jedoch keine Sonne. Das heißt, dass auch kein Glucose produziert werden kann. Diese Zeit nutzt die Pflanze auch zum Wachsen. Sie nährt sich also von ihrem eigenen Zucker.
Wie bereits oben erwähnt, wird bei jedem Verbrennungsprozess Kohlendioxid ausgestoßen. Das gilt auch bei der Verbrennung von Zucker. Die Pflanze erzeugt nachts also keinen Sauerstoff, sondern Kohlendioxid. Geht morgens die Sonne wieder auf, nimmt die Pflanze das Kohlendioxid wieder auf und erzeugt dafür Sauerstoff.
Genauso verhält es sich bei uns Menschen. Wir verbrennen den Zucker (C₆H₁₂O₆). Dabei wird der Zucker wieder in seine Bestandteile Kohlendioxid und Wasserstoff aufgespalten und über den Atemweg ausgestoßen. Haucht man in seine Hände, fühlen diese sich danach feucht an. Das ist nichts anderes als die Feuchtigkeit in Form von ausgestoßenem Wasserstoff.
Interessante Fakten zur Photosynthese
Hier sind noch ein paar interessante Fakten zur Photosynthese:
- Große, industrielle Gewächshäuser werden oft mit Kohlendioxid (CO₂) begast, um das Wachstum der Pflanzen zu fördern.
- Der britische Naturwissenschaftler Joseph Priestley machte 2 Versuche. In einer dichten Glasglocke stellte eine Kerze, die nach einer bestimmten Zeit erlosch. Setzte er eine Pflanze dazu, brannte die Kerze länger. Dasselbe passierte mit der Maus, die bei Zutun einer Pflanze nicht ohnmächtig wurde. Das war der Beweis, dass Pflanzen Sauerstoff produzieren. Das Experiment der Photosynthese findest du hier.
- Der CO₂-Gehalt in der Atmosphäre liegt gerade mal 0,04 Prozent.
