Wie produzieren Pflanzen Kohlenhydrate?

Pflanzen produzieren bei der Photosynthese Kohlenhydrate in Form von Zucker. Die grünen Blätter der Pflanzen absorbieren Sonnenlicht und nutzen diese Energie, um Wasser mit Kohlendioxid zu verbinden. Bei diesem Prozess entstehen zwei Nebenprodukte – Sauerstoff und Glukose (Zucker). Die Photosynthese wäre ohne Chlorophyll, das grüne Pigment, das die Lichtenergie der Sonne in chemische Energie umwandelt, unmöglich.

Photosynthese findet in den Mesophyllzellen statt, die Stapel von Chloroplasten enthalten, die Chlorophyll-tragende Strukturen sind. Eine Zufuhr von sechs Kohlendioxid- und sechs Wassermolekülen ist notwendig, damit die Chloroplasten Sonnenlicht in ein Kohlenhydratmolekül umwandeln, das die Pflanze als chemische Energie speichern kann. Die häufigste Reaktion erzeugt ein Glukosemolekül, aber das Molekül kann auch weiter in Stärke, Cellulose oder Lignin umgewandelt werden. Bei dieser Reaktion werden auch sechs Sauerstoffmoleküle freigesetzt, die für die Aufrechterhaltung des Gleichgewichts in den Ökosystemen der Erde unerlässlich sind. Menschen und andere Säugetiere verwenden dieses Sauerstoffnebenprodukt zur Atmung.

Wenn Pflanzen Kohlenhydrate erzeugen und speichern, können sie für kurze Zeit überleben, wenn einer der für die Photosynthese notwendigen Zutaten fehlt. Aber auch der Mensch hat große Vorteile in den chemischen Energiepflanzen gefunden. Brennholz zum Beispiel ist reich an gespeicherter Energie. Ebenso ernähren sich Mensch und Tier durch den Verzehr der in Obst und Gemüse gespeicherten Energie.