Jedes Lebewesen (Organismus) auf der Welt erhält die Energie, die es zum Überleben braucht, durch eine chemische Reaktion, die Atmung genannt wird. Pflanzenzellen atmen auf die gleiche Weise wie tierische Zellen, aber die Atmung ist nur ein Teil des Prozesses. Um zu überleben, benötigen Pflanzen auch eine andere chemische Reaktion, die Photosynthese genannt wird. Während sowohl Pflanzen als auch Tiere Zellatmung betreiben, betreiben nur Pflanzen Photosynthese, um ihre eigene Nahrung herzustellen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Zellatmung ist eine chemische Reaktion, die Pflanzen benötigen, um Energie aus Glukose zu gewinnen. Die Atmung verwendet Glukose und Sauerstoff, um Kohlendioxid und Wasser zu produzieren und Energie freizusetzen.
Photosynthese in Pflanzen
Pflanzen stellen ihre Nahrung durch Photosynthese selbst her. Während der Photosynthese nimmt eine Pflanze Wasser, Kohlendioxid und Lichtenergie auf und gibt Glukose und Sauerstoff ab. Es nimmt Licht von der Sonne, Kohlenstoff- und Sauerstoffatome aus der Luft und Wasserstoff aus Wasser, um Energiemoleküle namens ATP herzustellen, die dann Glukosemoleküle bilden. Der bei der Photosynthese freigesetzte Sauerstoff stammt aus dem Wasser, das eine Pflanze aufnimmt. Jedes Wassermolekül besteht aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom, aber es werden nur die Wasserstoffatome benötigt. Die Sauerstoffatome werden wieder an die Luft abgegeben. Pflanzen können nur Photosynthese betreiben, wenn sie Licht haben.
Atmungsprozess
Die bei der Photosynthese gebildete Glukose wandert als löslicher Zucker durch die Pflanze und gibt den Pflanzenzellen während der Atmung Energie. Die erste Phase der Atmung ist die Glykolyse, die das Glukosemolekül in zwei kleinere Moleküle namens Pyruvat aufspaltet und eine kleine Menge ATP-Energie ausstößt. Dieses Stadium (anaerobe Atmung) benötigt keinen Sauerstoff. In der zweiten Stufe werden die Pyruvatmoleküle umorganisiert und in einem Kreislauf wieder fusioniert. Während die Moleküle umorganisiert werden, wird Kohlendioxid gebildet und Elektronen werden entfernt und in ein Elektronentransportsystem, das (wie bei der Photosynthese) viel ATP für das Wachstum der Pflanze produziert und Reproduktion. Diese Phase (aerobe Atmung) benötigt Sauerstoff.
Ergebnis der Atmung
Das Ergebnis der Zellatmung ist, dass die Pflanze Glukose und Sauerstoff aufnimmt, Kohlendioxid und Wasser abgibt und Energie freisetzt. Pflanzen atmen zu jeder Tages- und Nachtzeit, weil ihre Zellen eine ständige Energiequelle brauchen, um am Leben zu bleiben. Die bei der Photosynthese produzierte Glukose wird nicht nur von der Pflanze zur Freisetzung von Energie durch die Atmung verwendet, sondern auch zur Lagerung in Stärke, Fette und Öle umgewandelt und zur Herstellung von Zellulose für das Wachstum und die Regeneration von Zellwänden und Proteine.