Atmung der Pflanzen

Die Atmung von Gewächsen - Informatives

Damit Pflanzen wachsen und sich entwickeln, mithin sich auch vermehren können, muss eine große Anzahl von chemischen Prozessen stattfinden, sodass die Entwicklung optimal erfolgt.

• Dabei wird zwischen ober- und unterirdischen Pflanzenteilen unterschieden. Grundsätzlich besteht die Flora u. a. aus Wurzeln, über die das Wasser über feine Wurzelhaare aufgenommen wird. Darüber hinaus verfügen Pflanzen mit den Trieben, Ästen und Blättern auch über oberirdische Teile, die Baumkrone, bis in die das Wasser über den Wurzeldruck und durch Adhäsionskräfte sowie aktive Transportmechanismen befördert wird.
• Im Rahmen der Fotosynthese finden wichtige Stoffwechselprozesse statt, sodass die Pflanzen Kohlendioxid aufnehmen und Sauerstoff abgeben, der Sauerstoff stellt ein Nebenprodukt der fotosynthetischen Prozesse dar.
• Die Atmung der Pflanze ist zwingend erforderlich, denn auf diese Weise können die Gewächse in Wechselwirkung mit der Umgebung treten und sich besser an klimatische Bedingungen wie Luftfeuchtigkeit, Temperaturen und Licht- sowie Sonneneinflüsse anpassen und somit das Überleben sichern.
• Die Atmung der Pflanzen erfolgt über das Blattwerk bzw. durch jedes einzelne Blatt. Dazu befinden sich an der Unterseite sog. Spaltöffnungen, die auch als Stomata bezeichnet werden.
• Wichtig in diesem Zusammenhang ist, dass Sie Ihre Zimmerpflanzen an der Unterseite nicht mit Blattglanzspray behandeln, denn dieses kann die Spaltöffnungen verkleben und dafür sorgen, dass die Pflanzen eingehen. Daher sollten Sie Blattglanz oder anderweitige Mittel ausschließlich an der Oberfläche der Blätter verwenden. Entsprechend sind die Stomata für die Atmung und den Gasaustausch der Gewächse unabdingbar, denn nur mit dem wichtigen CO₂ in der Luft kann pflanzliches Material im Rahmen des Wachstums aufgebaut werden.

Der konkrete Gasaustausch der Pflanzen - die Atmung im Wechsel von Tages- und Nachtzeit

Die Atmung bzw. der relevante Gasaustausch für die fotosynthetischen Prozesse findet nicht nur am Tage statt, sondern auch während der Nacht.

• Während der Fotosynthese nehmen die Pflanzen nicht nur das wichtige Kohlendioxid über die Spaltöffnungen bzw. Stomata auf, sondern auch Wasserdampf aus der Umgebungsluft. Dabei wird Sauerstoff als Nebenprodukt während des Tages freigesetzt, der für das Leben auf der Erde bzgl. der Atmung unverzichtbar ist.
• Auch während der Dunkelheit oder in der Nacht finden Atmungsprozesse der Pflanzen statt. Allerdings nehmen die Gewächse in dieser Phase Sauerstoff über die Stomata auf, während im Gegenzug Kohlendioxid an die Umgebung abgegeben wird. Pflanzen verlieren während dieser chemischen Mechanismen auch Feuchtigkeit.
• Abhängig von äußeren Faktoren können die Gewächse auch die Stomata schließen, um nicht bei trockenen Bedingungen wertvolle Feuchtigkeit zu verlieren, sofern das Erdsubstrat beispielsweise über längere Zeit sehr trocken ist.
• Kohlendioxid können die Pflanzen aufnehmen, indem in den Licht- und hellen Tagesphasen die Stomata weit geöffnet werden, damit die Blätter das Licht absorbieren können. Damit werden Elektronen durch den Lichteinfluss aktiviert, die das Fotosystem 1 und 2 in Gang setzen, damit sich die Pflanzen entwickeln können.
• Wichtig bei Klausuren und Klassenarbeiten im Rahmen der Schul- oder universitären oder auch anderweitigen Ausbildungen ist, dass die Fotosynthese und Atmung der Pflanzen voneinander getrennte Prozesse sind, die sich lediglich mittelbar mitunter gegenseitig beeinflussen.
• In dem vom Licht abhängigen Prozess, der am Tage stattfindet, produzieren die Pflanzen den Sauerstoff nicht durch das eingeatmete Kohlendioxid. Erst durch die Spaltung von Wasser kommt der Sauerstoff zustande und wird als unnötiges Nebenprodukt an die Luft abgegeben.
• Der durch diesen Prozess entstehende Wasserstoff kann durch die Pflanze als organische Verbindung als Energie anderweitig gespeichert werden. Diese Energieträger stellen beispielsweise Zellulose, Stärke usw. dar, also die Grundlage der Landwirtschaft, die diese Überschüsse in Form von Knollen mit Kartoffeln usw. aberntet, damit der Mensch sich mit der gespeicherten Energie ernähren kann.

Entsprechend handelt es sich bei der Atmung der Pflanzen nicht um einen einseitigen Prozess am Tage während der Fotosynthese, sondern der Gasaustausch findet auch in der Nacht statt, wobei sich dann Sauerstoffabgabe und Kohlendioxidaufnahme abwechseln.