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Photosynthese ist das Verfahren, mit dem Pflanzen die Nahrung herstellen, die sie zum Überleben benötigen. Der Prozess wandelt Sonnenenergie in Glukose um, eine chemische Energie, die die Anlage speichern kann, bis sie benötigt wird. Im Gegensatz zu Lebewesen, die andere Organismen als Nahrung aufnehmen müssen, können Pflanzen ihre eigene Nahrungsversorgung herstellen. Ohne Kohlendioxid, Wasser, Sonnenlicht und Blattpigmente konnte keine Photosynthese stattfinden.
Kohlendioxid
Kohlendioxid ist ein farbloses Gas, das von Tieren ausgeatmet und durch den Abbau von Tieren und Pflanzen freigesetzt wird. Pflanzen absorbieren CO2 durch mikroskopische Öffnungen, die Stomata genannt werden und in der Epidermis oder äußeren Gewebeschicht der Blätter vorhanden sind. Eine komplexe Reihe chemischer Reaktionen in den Blättern wandelt das Gas in einen einfachen Zucker, Glukose, um, den die Pflanze sofort zur Bereitstellung der Photosynthese verwenden oder als Kohlenhydrat speichern kann, um den Winter zu überleben und im Frühling ein neues Wachstum zu erreichen
Wasser
Wasser ist ein Reduktionsmittel für viele chemische Prozesse, die während der Photosynthese auftreten. Es hilft, die Kohlendioxidmoleküle abzubauen, so dass die resultierenden Atome in Zuckermoleküle umgruppiert werden können. Wasser wird von den Wurzeln der Pflanzen aufgenommen und durch spezialisierte Gewebe, die als Xylem bezeichnet werden, zu den Blättern transportiert. Während der Photosynthese werden sechs Moleküle Wasser und sechs Moleküle Kohlendioxid zu einem Molekül Glukose und sechs Molekülen Sauerstoff kombiniert.
Licht und Pigmente
Energie wird benötigt, bevor aus Kohlendioxid und Wasser Zucker werden kann. Diese Energie stammt von im Sonnenlicht vorhandenen Photonen, die von Pflanzen durch Pigmente wie Chlorophyll oder Carotinoide absorbiert werden. Diese Pigmente sind notwendig, um eine aktive Energie wie Licht aufnehmen und in eine gespeicherte Energieform umwandeln zu können, die für Pflanzen am nützlichsten ist. Chlorophyll und Carotinoide lassen die Blätter für unsere Augen grün erscheinen, da sie grünes und gelbes Licht nicht so effektiv absorbieren wie andere Farben im Spektrum. Das grüne Licht dringt durch die Blätter oder wird von ihnen reflektiert, wodurch die den Pflanzen bekannte grüne Farbe entsteht.