Fotosynthese speichert Lichtenergie in Nahrung — Naturwissenschaften, 14–17 Jahre

Grüne Pflanzen nutzen Licht, um aus Kohlenstoffdioxid und Wasser Zucker herzustellen. So hängen Sonnenlicht, Pflanzenwachstum und ein großer Teil der Energie in unserer Nahrung zusammen.

Was die Fotosynthese bewirkt

Eine grüne Pflanze fängt mit Chlorophyll Licht ein und nutzt dessen Energie, um Kohlenstoffdioxid und Wasser zu verbinden. Das wichtigste Produkt ist Glucose, ein Energiespeicher; Sauerstoff entsteht als Nebenprodukt.

Warum Pflanzen Fotosynthese brauchen

Pflanzen können nicht essen, um den für ihr Wachstum nötigen Kohlenstoff zu bekommen. Fotosynthese löst dieses Problem, indem sie einfache Stoffe und Licht in speicherbare chemische Energie umwandelt.

Beispiel: Atome verfolgen

Für ein Glucosemolekül beginnen wir mit 6 Kohlenstoffdioxidmolekülen und 6 Wassermolekülen. Die Pflanze nutzt Lichtenergie, bildet C₆H₁₂O₆ und gibt 6 Sauerstoffmoleküle ab. Die Atome werden neu angeordnet, nicht erschaffen.

Die Sauerstoff-Falle

Man sagt leicht, Pflanzen stellten Nahrung aus Licht her, weil Licht unverzichtbar ist. Licht ist aber Energie und kein Stoffbestandteil. Der Kohlenstoff der Glucose kommt hauptsächlich aus Kohlenstoffdioxid; Wasser liefert Wasserstoff und einen Teil des Sauerstoffs.

Fotosynthese außerhalb der Schule

Das Wachstum von Nutzpflanzen, Wäldern und Gewächshauspflanzen hängt von Fotosynthese ab. Messungen von Licht, Kohlenstoffdioxid oder Blattfläche helfen, die Biomasseproduktion vorherzusagen; auch Temperatur und Wasser setzen Grenzen.

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