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Woher kommt die Masse einer Pflanze?

Haben Sie sich jemals gefragt, woher Pflanzen ihre Masse bekommen? All diese Blätter und Zweige müssen von irgendwoher kommen, aber wo? Es stellt sich heraus, dass die Hauptbestandteile für das Pflanzenwachstum Wasser, Luft und Energie sind.

Wasser, Luft (CO2), Energie werden für die Pflanzenmasse benötigt.

Wo Pflanzen ihre Masse bekommen.

Die Geschichte der Luft

Kohlendioxid

Das Molekül Kohlendioxid besteht aus einem Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatomen.

Die Luft um dich herum mag leer erscheinen, ist es aber nicht.

Luft besteht aus winzigen Teilchen, die wir Moleküle nennen. Wenn Sie genug Luftmoleküle hätten, könnten Sie sie sogar wiegen.

Zwei der Moleküle in der Luft sind Sauerstoff und Kohlendioxid. Sie denken vielleicht, Sauerstoff ist das wichtigste Molekül — wir brauchen es zum Leben. Aber auch Kohlenstoff ist wichtig. Alle Lebewesen auf der Erde bestehen aus Kohlenstoff.Wenn Sie das Wasser aus unserem Körper entfernen würden, würden Sie feststellen, dass Kohlenstoff den größten Teil unseres Gewichts oder unserer Masse ausmacht. Das gleiche gilt für Pflanzen.

Boden Sonne und Wasser

Pflanzen erhalten keinen Kohlenstoff aus einer dieser Quellen.

Wir bekommen Kohlenstoff aus unserer Nahrung, aber woher bekommen Pflanzen Kohlenstoff? Sie bekommen ihren Kohlenstoff nicht aus dem Boden, der Sonne oder dem Wasser.Pflanzen ziehen Kohlenstoff aus der Luft.

Sind Pflanzen aus dünner Luft?

Eingänge für die Photosynthese

Pflanzen brauchen Energie von der Sonne, Wasser aus dem Boden und Kohlenstoff aus der Luft, um zu wachsen.

Luft besteht hauptsächlich aus Stickstoff, Sauerstoff und Kohlendioxid. Wie bekommen Pflanzen den Kohlenstoff, den sie zum Wachsen brauchen? Sie absorbieren Kohlendioxid aus der Luft. Dieser Kohlenstoff macht die meisten Baumaterialien aus, mit denen Pflanzen neue Blätter, Stängel und Wurzeln bauen. Der Sauerstoff, der zum Aufbau von Glukosemolekülen verwendet wird, stammt ebenfalls aus Kohlendioxid.

Wasser ist ein weiteres wichtiges Material, das Pflanzen zum Wachsen benötigen, und sie erhalten es, indem sie es durch ihre Wurzeln aufnehmen. Wasser besteht aus zwei Wasserstoffatomen und einem Sauerstoffatom. Der Wasserstoff im Wasser wird verwendet, um Glukosemoleküle aufzubauen.

Eine Pflanze kann bis zu 95% aus Wasser bestehen. Stellen Sie sich das Wasser als Füllstoff vor, den sie zwischen Kohlenstoffstrukturen verwenden. Wenn wir jedoch das Wasser einer Pflanze wegnehmen und nur das trockene Material betrachten, kommt ein großer Teil dieses Materials aus dünner Luft.Pflanzen brauchen auch winzige Mengen an Vitaminen und Mineralstoffen, um richtig zu wachsen, die sie durch ihre Wurzeln bekommen.Pflanzen brauchen viel Energie, um sich um ihre Zellen zu kümmern und neue zu bauen, damit sie wachsen können. Pflanzen beziehen ihre Energie von der Sonne.

Die Kohlenstoffgeschichte

Querschnitt eines Blattes mit Stomata

Pflanzen absorbieren Kohlendioxid durch kleine Öffnungen, sogenannte Stomata, die sich auf der Blattoberfläche befinden.

Wenn wir ein Pflanzenblatt so nah heranzoomen, dass wir die Zellen sehen können, finden wir winzige Öffnungen, sogenannte Stomata. Stomata sind Löcher, die aus Zwischenräumen zwischen speziellen Zellen bestehen. In diesen Löchern absorbieren Pflanzen Kohlendioxid aus der Luft.

Sobald sich das Kohlendioxid im Blatt befindet, kann es in Pflanzenzellen gelangen. In den Pflanzenzellen befinden sich spezielle Zellteile, sogenannte Chloroplasten, in denen die Photosynthese stattfindet.

Abbildung der Pflanzenzelle

In der Pflanzenzelle befindet sich einer von Hunderten von Chloroplasten, die in der Zelle leben.

Pflanzenzellen sehen grün aus, weil Moleküle in den Chloroplasten grünes Licht reflektieren. Es gibt viele, viele Chloroplasten in jeder grünen Pflanzenzelle. Der Rest der Zelle sieht normalerweise klar aus.In den Chloroplasten werden Kohlenstoff, Sauerstoff, Wasserstoff und Energie verwendet, um einen Zucker namens Glukose herzustellen. Der gesamte Prozess der Herstellung von Glukose wird Photosynthese genannt.

cellulose

Glucosemoleküle verbinden sich zu Cellulose.

Als nächstes verbinden sich Glucosemoleküle zu langen Ketten, die Cellulose genannt werden. Zellulose wird dann verwendet, um Pflanzenstrukturen wie Zellwände aufzubauen.

Blattwachstum

Wenn sich mehr Zellen teilen, können die Blätter, Stängel und Wurzeln der Pflanze größer werden.

Diese Strukturen und die Materialien, die sie enthalten, werden ebenfalls mit Wasser gebaut.

Wenn neue Zellstrukturen aufgebaut werden, können Zellen wachsen und sich teilen, wodurch neue Zellen entstehen. Diese neuen Zellen sorgen für neues Pflanzenwachstum. Dadurch werden die Pflanzen größer.

Wenn Sie also ein Kochbuch des Lebens erstellen und ein Rezept für das Pflanzenwachstum hinzufügen möchten, fügen Sie Folgendes hinzu.

  • Wasserbaum

    Einige Pflanzen bestehen zu 95% aus Wasser. Klicken Sie für mehr.

    Wasser, das bis zu 95% des Gewichts einer Pflanze ausmachen kann, gelangt durch seine Wurzeln in die Pflanze.

  • Kohlenstoff, der den größten Teil des Restes der Pflanze ausmacht, kommt aus der Luft und gelangt durch Löcher in den Blättern in die Pflanze.
  • Sauerstoff aus Kohlendioxid und Wasserstoff aus Wasser treten durch die Blätter und Wurzeln ein und werden zur Herstellung von Glukose verwendet.
  • Energie, die die Pflanze für die Photosynthese benötigt, wird vom Sonnenlicht absorbiert.
Rezept für Pflanzenwachstum

Um zu wachsen, benötigen Pflanzen Wasser, Kohlendioxid (aus der Luft) und Energie aus Sonnenlicht. Klicken Sie auf das Bild für das vollständige Carbon Story Poster.

Dieser Abschnitt wurde von Karla Moeller und Charles Kazilek beigesteuert. Die Bilder stammen von Sabine Deviche.