Die Photosynthese ist für lebende Organismen wichtig, da sie die Sauerstoffquelle Nummer eins in der Atmosphäre ist. Ohne Photosynthese könnte der Kohlenstoffkreislauf nicht stattfinden, sauerstoffbedürftiges Leben würde nicht überleben und Pflanzen würden sterben. Grüne Pflanzen und Bäume nutzen Photosynthese, um aus Sonnenlicht, Kohlendioxid und Wasser in der Atmosphäre Nahrung herzustellen: Sie ist ihre wichtigste Energiequelle. Die Bedeutung der Photosynthese in unserem Leben ist der Sauerstoff, den sie produziert. Ohne Photosynthese gäbe es auf dem Planeten wenig bis gar keinen Sauerstoff.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Die Photosynthese ist für alle lebenden Organismen wichtig, da sie den Sauerstoff liefert, den die meisten Lebewesen zum Überleben auf dem Planeten benötigen.
Gründe, warum Photosynthese wichtig ist
- Es ist die Sauerstoffquelle Nummer eins in der Atmosphäre.
- Es trägt zum Kohlenstoffkreislauf zwischen Erde, Ozeanen, Pflanzen und Tieren bei.
- Es trägt zur symbiotischen Beziehung zwischen Pflanzen, Menschen und Tieren bei.
- Es beeinflusst direkt oder indirekt das meiste Leben auf der Erde.
- Es dient als Primärenergieprozess für die meisten Bäume und Pflanzen.
Wie die Photosynthese funktioniert
Die Photosynthese nutzt die Lichtenergie der Sonne sowie Kohlendioxid und Wasser in der Atmosphäre, um Nahrung für Pflanzen, Bäume, Algen und sogar einige Bakterien herzustellen. Als Nebenprodukt wird Sauerstoff freigesetzt. Das Chlorophyll in diesen lebenden Organismen, das auch zu ihren Grüntönen beiträgt, absorbiert das Sonnenlicht und kombiniert es mit Kohlendioxid, um diese Verbindungen in eine organische Chemikalie namens Adenosintriphosphat umzuwandeln (ATP). ATP spielt eine entscheidende Rolle in der Beziehung zwischen Energie und Lebewesen und ist als "Energiewährung für alles Leben" bekannt.
Bedeutung der Zellatmung für die Photosynthese
Die Zellatmung ermöglicht es allen lebenden Zellen, Energie in Form von ATP aus der Nahrung zu gewinnen und diese Energie für die lebenswichtigen Prozesse des Lebens bereitzustellen. Alle lebenden Zellen von Pflanzen, Tieren und Menschen nehmen in der einen oder anderen Form an der Zellatmung teil. Die Zellatmung ist ein dreistufiger Prozess. Im ersten Schritt baut das Zytoplasma der Zelle Glukose in einem Prozess namens Glykolyse ab, wobei aus einem Glukosemolekül zwei Pyruvatmoleküle hergestellt werden und ein bisschen ATP freigesetzt wird. Im zweiten Schritt transportiert die Zelle die Pyruvatmoleküle ohne Sauerstoff in die Mitochondrien, das Energiezentrum der Zellen. Dies wird als anaerobe Atmung bezeichnet. Der dritte Schritt der Zellatmung beinhaltet Sauerstoff und wird als aerobe Atmung bezeichnet, bei der die Nahrungsenergie in eine Elektronentransportkette eintritt, wo sie ATP produziert.
Die Zellatmung bei Pflanzen ist im Wesentlichen das Gegenteil der Photosynthese. Lebewesen atmen Sauerstoff ein und setzen als Nebenprodukt Kohlendioxid frei. Eine Pflanze nutzt das von Tieren und Menschen ausgeatmete Kohlendioxid in Kombination mit der Sonnenenergie bei der Zellatmung, um die benötigte Nahrung zu produzieren. Pflanzen geben schließlich Sauerstoff wieder an die Atmosphäre ab, was zu einer symbiotischen Beziehung zwischen Pflanzen, Tieren und Menschen führt.
Pflanzen ohne Photosynthese
Während die meisten Pflanzen Photosynthese nutzen, um Energie zu erzeugen, gibt es einige, die nicht photosynthetischen Ursprungs sind. Pflanzen, die keine Photosynthese zur Nahrungsproduktion verwenden, sind normalerweise parasitär, was bedeutet, dass sie für die Nährstofferzeugung auf einen Wirt angewiesen sind. Beispiele sind indische Pfeife (Monotropa uniflora) – auch Geister- oder Leichenpflanze genannt – und Buchentropfen (Epifagus americana), das Nährstoffe aus Buchenwurzeln stiehlt. Die indische Pfeifenpflanze hat eine gespenstisch weiße Farbe, da sie kein Chlorophyll enthält. Pflanzen im Reich der Pilze – Pilze, Schimmelpilze und Hefen – sind für ihre Nahrung auf ihre Umgebung angewiesen, anstatt Photosynthese zu betreiben.