Habt ihr euch je gefragt, woher der
Großteil eurer täglichen Nahrung stammt?
Also, um die 60 % eures Essens sind
Kohlenhydrate.
Der Name verrät uns ihre Zusammensetzung:
Sie bestehen aus Kohlenstoff,
Wasserstoff
und Sauerstoff.
Aber woher kommen diese Atome?
Wie verbinden sie sich und
werden zu leckeren Sachen wie Obst oder Nudeln?
Alles beginnt mit der Luft,
die ihr genau jetzt ausatmet,
besonders die Kohlendioxidmoleküle.
Pflanzen atmen genau dieses
Kohlendioxid über
Poren in ihrer Haut, sogenannte Stomata, ein.
Pflanzen trinken Wasser über ihre Wurzeln
und erhalten so Sauer- und Wasserstoffatome
und deren Elektronen,
um Kohlenhydrate zu bilden.
Was ist das bloß?
Diese besondere Organelle der Pflanzen
befindet sich in den Blättern
und heißt Chloroplast.
Sie ist grün aufgrund eines lichtabsorbierenden Pigments
namens Chlorophyll.
Jedes Blatt verfügt über ca. 44.000 Zellen,
und jede Zelle kann zwischen
20 und 100 Chloroplasten haben.
Das sind bis zu 4.400.000 Chloroplasten!
Ihr habt bestimmt schon erraten,
dass wir über den Vorgang der Photosynthese sprechen,
und vielleicht fragt ihr euch,
wann die Sonne ins Spiel kommt.
Kehren wir zunächst zu dem Wassermolekül zurück.
Die Pflanze muss dieses Molekül aufspalten,
um daraus Elektronen zu gewinnen.
Doch sie kann das Wasser nicht allein auftrennen.
Sie braucht die Hilfe der hochenergetischen Sonnenstrahlen.
Nun hat das Chloroplast alle benötigten Bausteine –
Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Elektronen –
und kann
zu den restlichen Schritten der Photosynthese übergehen,
um das ursprüngliche Kohlendioxid
in das einfache Kohlenhydrat Glucose umzuwandeln.
C6H12O6.
Das winzige Glucose-Molekül hilft nun beim Bau
größerer und besserer Kohlenhydrate mit,
z. B. Cellulose.
Cellulose ist ein Kohlenhydrat der Pflanzen,
das unser Körper nicht spalten kann.
Das sind Ballaststoffe.
Wir nehmen sie in Gemüse wie Salat,
Brokkoli
und Sellerie auf.
Pflanzen nutzen Cellulose zu ihrer Stärkung.
Die Pflanze kann die Glucose auch in Stärke umwandeln,
dieses riesige Molekül speichert Energie für die Pflanze.
Wir lieben pflanzliche Stärke wie Kartoffeln,
Mais
oder Reis.
Ihr seht also, dass wir beim Essen von Pflanzen
aus der Photosynthese unseren Nutzen ziehen.
Die Pflanze erzeugt Dinge wie Stärke,
die wir essen
und wieder in Glucose aufbrechen,
die die Pflanze zuerst hergestellt hatte.
Dann können die Mitochondrien in unseren Zellen,
gespeist vom eingeatmeten Sauerstoff,
Glucose in reine Energiemoleküle namens
ATP umwandeln.
Durch ATP können alle unsere Zellen
ihre Arbeit verrichten,
z. B. Kommunikation,
Bewegung
und Transport.
Aber wieso müssen wir die Glucose in ATP umwandeln?
Betrachtet es mal so.
Ihr freut euch auf euren Ferienjob
am Eisstand um die Ecke,
aber eure Chefin teilt euch nun mit,
dass sie euch mit Eiswaffeln bezahlen wird.
Was könnt ihr mit den ganzen Waffeln
dann anfangen?
Nichts.
Daher wirst du nun höflich auf Geld bestehen.
ATP ist wie Geld.
Es ist die Universalwährung aller lebenden Zellen,
während Glucose,
na ja, Glucose ist eher Eiscreme.
Selbst Pflanzen verfügen über Mitochondrien,
um ihre selbstgemachte Glucose in ATP aufzuspalten.
Wie ihr also seht,
sind Menschen und Pflanzen eng verbunden.
Die von uns ausgeatmete Luft
verwenden Pflanzen zum Bau der Kohlenhydrate,
die wir so mögen.
Und dabei setzen sie
genau die Sauerstoffmoleküle frei,
die wir einatmen müssen,
damit unsere Mitochondrien unsere leckere Mahlzeit
aus Kohlenhydraten aufspalten können.