Genau wie Menschen und Tiere brauchen Pflanzen Energie, um zu überleben und zu gedeihen, und sie stellen ihre Nahrung über einen Prozess namens Photosynthese selbst her, der nur in Gegenwart von Licht stattfindet. Dieser Prozess findet in den lebensmittelproduzierenden Chloroplasten der Pflanze statt, die das in allen grünen Pflanzen vorhandene Pigment Chlorophyll enthalten.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Pflanzen brauchen Licht zur Photosynthese, aber es muss nicht unbedingt Sonnenlicht sein. Wenn die richtige Art von künstlichem Licht verwendet wird, kann die Photosynthese nachts mit Lichtern stattfinden, die blaue und rote Wellenlängen enthalten.
Der photosynthetische Prozess
Pflanzen nehmen Wasser über ihre Wurzeln, Kohlendioxid aus der Luft und Energie aus dem Sonnenlicht auf chemischer Prozess, an dem alle drei beteiligt sind, ermöglicht ihnen die Photosynthese zur Herstellung von Glukose und Sauerstoff. Glukose wandert als löslicher Zucker durch die Pflanze und bildet Zellulose für Zellwände und Proteine für Wachstum und Reparatur. Pflanzen verwenden Sauerstoff während der Photosynthese, um Kohlendioxid an die Luft abzugeben, das als Atmung bekannt ist. 1779 förderte der niederländische Biologe und Chemiker Jan Ingenhousz die Arbeit früherer Wissenschaftler, indem er drei Dinge bewies: Pflanzen brauchen Licht, um Photosynthese betreiben, nur die grünen Teile der Pflanze betreiben Photosynthese und die Umweltvorteile der Atmung überwiegen die Beschädigung.
Pflanzen und Atmung
Die Pflanzenatmung verwendet Sauerstoff zur Energiegewinnung und gibt Kohlendioxid als Abfallprodukt ab, was sie zum Gegenteil der Photosynthese macht, die Kohlendioxid verwendet und Sauerstoff produziert. Die Atmung ist für die Gesundheit des Planeten von entscheidender Bedeutung, da Menschen, Tiere und alle anderen atmenden Organismen den Prozess der pflanzlichen Photosynthese und Atmung zum Überleben benötigen. Pflanzen atmen die ganze Zeit, egal ob es dunkel oder hell ist, denn ihre Zellen brauchen Energie, um am Leben zu bleiben. Aber sie können nur Photosynthese betreiben, wenn sie Licht haben.
Photosynthese bei Nacht
Mehrere Elemente können die Photosyntheserate beeinflussen: Kohlendioxidkonzentration, Temperatur und Lichtintensität. Wenn zu wenig Kohlendioxid vorhanden ist, kann eine Pflanze auch bei viel Licht keine Photosynthese betreiben. Wenn es zu kalt ist, sinkt die Photosyntheserate. Wenn es zu heiß ist, können Pflanzen keine Photosynthese betreiben.
Wenn eine Pflanze nicht genug Licht hat, kann sie nicht sehr schnell Photosynthese betreiben, selbst wenn sie genügend Wasser und Kohlendioxid hat. Wie effizient ein künstliches Licht einer Pflanze bei Nacht die Photosynthese ermöglicht, hängt von seinen Wellenlängen ab.
Einige künstliche Lichtquellen bestehen aus vielen Wellenlängen, die für Pflanzen nicht nützlich sind, wie Grün und Gelb, was bedeutet, dass viel Licht verschwendet wird. Diese Lichtquellen können immer noch die Photosynthese fördern, aber Licht, das mehr rote und blaue Wellenlängen enthält, ist effizienter, da diese Wellenlängen von Pflanzen hauptsächlich verwendet werden.