Im Laufe des Lebens einer Pflanze finden viele chemische Reaktionen statt. In jedem Moment des Lebens einer Pflanze regulieren chemische Reaktionen den Energieverbrauch, den Wasserstand und den Gasaustausch. Es gibt zwar viel zu viele einzelne chemische Reaktionen, die am Wachstum von Pflanzen beteiligt sind, um sie aufzuzählen – und viele verschiedene Arten der Pflanzen durchlaufen verschiedene Arten chemischer Reaktionen – es gibt einige grundlegende grundlegende Reaktionen, die in allen Pflanzen ablaufen.
Photosynthese ist ein chemischer Prozess, bei dem Sonnenlicht von der Pflanze in Glukose umgewandelt wird. Glukose ist ein Kohlenhydrat, das Pflanzen zur Energiegewinnung verwenden. Während der Photosynthese wandelt Chlorophyll Photonen, Wasser und Kohlendioxid in Glukose und Sauerstoff um. Der von den Pflanzen produzierte Sauerstoff schafft eine atembare Atmosphäre für das Tierleben.
Die Photosynthese ist nicht die einzige chemische Reaktion, die in Pflanzen Energie erzeugt. Atmung ist der Prozess, bei dem Pflanzen Glukose und Sauerstoff in Adenosintriphosphat oder ATP umwandeln, eine Verbindung, die viele andere chemische Reaktionen in der Pflanze antreibt. Die Atmung umfasst vier verschiedene chemische Zyklen: Glykolyse, der Prozess, durch den Glukose in Puyruvat umgewandelt wird; Übergangsreaktion oder Pyruvat-Decarboxylierung, wenn Pyruvat mit Coenzym A kombiniert, um Acetyl-CoA zu bilden; der Krebs-Zyklus, in dem CoA mit Sauerstoff angereichert wird; und die Elektronentransportkette, die die Produktion von ATP vervollständigt.
Die Aktivität der pflanzlichen Spaltöffnungen – porenähnliche Strukturen, die den Wassertransport, die Kühlung und die Atmung regulieren – wird weitgehend durch eine chemische Reaktion mit Kalium gesteuert. Wenn Kalium in die Schließzellen um die Stomata eingeführt wird, schwellen sie an und öffnen sich. Wenn weniger Wasser in der Umgebung vorhanden ist, wird Kalium aus den Schließzellen gepumpt und die Spaltöffnungen schließen, wodurch das Wasser im Inneren der Pflanze gespart wird. Pflanzen ohne genügend Kalium sind weniger in der Lage, ihren Wasserspiegel zu regulieren.