Alle Lebewesen brauchen für ihre Lebensvorgänge Energie. Diese Energie beschaffen sie sich durch die Aufnahme von Nahrung mit den darin enthaltenen Nährstoffen (heterotrophe Ernährung). Pflanzen hingegen sind in der Lage, ihre Nährstoffe selbst herzustellen (autotrophe Ernährung). Bei der Fotosynthese können Pflanzen mithilfe des Blattgrüns (Chlorophyll) aus Wasser und Kohlenstoffdioxid Sauerstoff und den Nährstoff Traubenzucker, aus dem sie ihre Energie gewinnen, erzeugen. Dafür nutzen sie Sonnenenergie. Wie ernähren sich Pflanzen? Um Traubenzucker und Sauerstoff zu erzeugen, braucht die Pflanze Kohlenstoffdioxid, Wasser und Sonnenlicht. Kohlenstoffdioxid nimmt sie durch kleine Öffnungen auf der Blattunterseite, den Spaltöffnungen (B1), aus der Luft auf. Über die Wurzeln gelangt die Pflanze an Wasser und Mineralsalze. Diese benötigt sie, wie Menschen und Tiere, für ihren Aufbau und ihr Wachstum. Sauerstoff und Traubenzucker werden in den Zellen der Pflanzen (wie auch bei Tieren und Menschen) bei der Zellatmung verbraucht, um Energie zu gewinnen. Die Zellatmung findet in den Mitochondrien statt (Seite 94). Dabei entsteht neben der Energie auch Wasser und Kohlenstoffdioxid. Diese Stoffe sind dann wieder Ausgangsstoffe für die Fotosynthese (B3). Fotosynthese ermöglicht Leben Einen kleinen Teil des Sauerstoffes, der bei der Fotosynthese entsteht, verbraucht die Pflanze selbst. Der restliche Sauerstoff wird über die Spaltöffnungen wieder an die Luft abgegeben. Diesen brauchen Menschen, Tiere und Pflanzen zum Atmen. Die Lebewesen atmen anschließend Kohlenstoffdioxid wieder aus. Das benötigen die Pflanzen wieder für die Fotosynthese. Es entsteht also ein Kreislauf. Pflanzen produzieren mehr Nährstoffe, als sie brauchen. Sie wandeln den Traubenzucker in Stärke, Eiweiß, Fett oder Zellulose (Vielfachzucker) um und speichern die Nährstoffe. Diese werden von Menschen und Tieren als Nahrung genutzt. Pflanzen sorgen für Kühlung und gute Luft Wasser gibt die Pflanze durch Spaltöffnungen als Wasserdampf an die Umgebung ab. Diesen Vorgang nennt man Transpiration. Die Luftfeuchtigkeit erhöht sich und sorgt für kühle Luft. Steigt im Laufe des Tages durch Sonneneinstrahlung die Temperatur, so gibt die Pflanze viel Wasserdampf ab. Um nicht auszutrocknen, verschließt sie teilweise ihre Spaltöffnungen. Fotosynthese kann dann nur wenig stattfinden. Wird es kühler, öffnet sie die Spaltöffnungen wieder. B1 geöffnete und geschlossene Spaltöffnungen unter dem Mikroskop (2000-fache Vergrößerung) A1 Ergänze die „Grundgleichung“ der Fotosynthese mit den Begriffen. B2 Grundgleichung der Fotosynthese Zellatmung Fotosyntese Energie Licht Wasser, Kohlenstoffdioxid Traubenzucker, Sauerstoff B3 Fotosynthese und Zellatmung sind ein zusammenhängender Kreislauf. Wasser und Mineralsalze ■ Traubenzucker ■ Sauerstoff ■ Kohlenstoffdioxid Blattgrün Sonnenlicht ➝ Arbeitsheft-Seite 4 10 Fotosynthese – Pflanzen bilden ihre Nahrung selbst Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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