Photosynthese verstehen: Rohstoffe, Produkte und Prozesse

Photosynthese ist der Prozess, bei dem grüne Pflanzen, Algen und einige Bakterien Lichtenergie von der Sonne in chemische Energie in Form organischer Verbindungen wie Glukose umwandeln. Dieser Prozess findet in speziellen Organellen namens Chloroplasten statt, die ein Pigment namens Chlorophyll enthalten, das Lichtenergie absorbiert.

Frage: Was sind die Rohstoffe und Produkte der Photosynthese?
Die Rohstoffe der Photosynthese sind Wasser (H2O) und Kohlendioxid (CO2). Die Produkte sind Glukose (C6H12O6) und Sauerstoff (O2). An dem Prozess sind mehrere Enzyme und Moleküle beteiligt, darunter RuBisCO, das CO2 an einen Zucker mit fünf Kohlenstoffatomen namens Ribulose-1,5-Bisphosphat bindet und so einen Zucker mit sechs Kohlenstoffatomen erzeugt, der dann in Glukose umgewandelt wird.

Frage: Welche Rolle spielt Chlorophyll? in der Photosynthese?
Chlorophyll ist ein Pigment, das Lichtenergie absorbiert und sie im Photosyntheseprozess auf andere Moleküle überträgt. Es kommt in den Chloroplasten grüner Pflanzen und Algen vor und verleiht ihnen ihre grüne Farbe.

Frage: Wie hängt die Photosynthese mit dem Kohlenstoffkreislauf zusammen?
Die Photosynthese ist die Hauptquelle für organischen Kohlenstoff in der Biosphäre der Erde und spielt dabei eine entscheidende Rolle den Kohlenstoffkreislauf, indem es der Atmosphäre CO2 entzieht und es in organische Verbindungen umwandelt. Diese Verbindungen können von Tieren und Mikroorganismen verzehrt werden, wobei der Kohlenstoff durch Atmung und Zersetzung wieder an die Atmosphäre abgegeben wird.