Wie wächst eine Pflanze, bevor Photosynthese möglich ist?

Bei der Photosynthese wandelt eine Pflanze CO 2 , Wasser und Licht in O 2 um . Ich gehe davon aus, dass der Kohlenstoff C für den Wachstumsprozess weiter verwendet wird. Ich frage mich, wie die Pflanze vor der Zeit wächst, in der Photosynthese möglich ist, dh bevor es überhaupt Blätter gibt, in denen Photosynthese stattfindet.

Inwieweit wächst die Pflanze aus dem Samen/den Mineralien im Boden?

Wie viel Kohlenstoff ist für welche Pflanzenteile und zu welchen Zeitpunkten der Evolution der Pflanze relevant?

Ich weiß nicht, ob es nur diese Lebensphasen der Pflanze gibt, dh ob es andere größere biochemisch-wachsende Veränderungen gibt, als im Vergleich bevor und nachdem die Pflanze Blätter bekommen hat. Gibt es noch andere relevante Aspekte dazu? Wenn Blätter vorhanden sind , kommt die starre Struktur der Pflanze nur noch vom CO 2 in der Luft und nicht mehr vom Boden?

Die Antwort wird wahrscheinlich von der Pflanze abhängen. Hier also eine andere Formulierung der Frage:

Was sind diesbezüglich typische Merkmale verschiedener Pflanzen? D. h., wie gehen gängige Pflanzenarten mit ihrem C-Verbrauch vor (und nach) der Entwicklung der Blätter um?

Die Photosynthese bindet Kohlendioxid in organische Moleküle – das Wasser wird dabei aufgespalten und der Sauerstoff daraus freigesetzt und Licht gehört auch nicht wirklich in die Gleichung . Ich denke, die wichtigen Teile, nach denen Sie suchen, beziehen sich speziell auf die Kohlenstofffixierung, aber ich wollte Ihre ursprüngliche Bedeutung nicht herausarbeiten - könnten Sie das klarstellen? =)
@RoryM: Okay, fertig.

Antworten (2)

Da gibt es einige Fragen und Gedanken, ich werde versuchen, sie alle abzudecken:

Zunächst zur Korrektur Ihrer anfänglichen Wortgleichung: Während der Photosynthese übersetzt eine Pflanze CO 2 und Wasser in O 2 und Kohlenstoffverbindungen, indem sie Energie aus Licht (Photonen) verwendet .

Sie gehen zu Recht davon aus, dass das C weiter für den Wachstumsprozess verwendet wird; Es wird zur Herstellung von Zuckern verwendet, die Energie in ihren Bindungen speichern. Diese Energie wird dann bei Bedarf freigesetzt, um andere Reaktionen anzutreiben, so lebt und wächst eine Pflanze. C wird auch in alle organischen Moleküle in der Pflanze eingebaut.

Pflanzen benötigen mehrere Dinge zum Leben: CO2, Licht, Wasser und Mineralien. Fehlt eines dieser Dinge über einen längeren Zeitraum, leidet das Wachstum. Die meisten Moleküle in einer Pflanze benötigen etwas Kohlenstoff, der ursprünglich aus CO 2 stammt , sowie eine Reihe anderer Elemente, die aus den mineralischen Nährstoffen im Boden stammen. Die Pflanze ist also komplett auf Mineralien angewiesen.

Bevor sich ein Blatt bildet oder Wurzeln entwickeln, wachsen die meisten Pflanzen unter Verwendung von Energie und Nährstoffen, die im Endosperm und den Keimblättern des Samens gespeichert sind. Ich habe unten ein grobes Diagramm erstellt. Keimblätter sind primitive Blätter im Samen. Das Endosperm ist ein stärkehaltiges Gewebe, das nur zur Speicherung von Nährstoffen und Energie verwendet wird. Die Keimwurzel ist die jugendliche Wurzel. Der Embryo ist die Babypflanze.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn der Samen keimt, verlängert sich der Embryo, das Endosperm erschöpft sich, die Testa reißt und die Keimblätter treten aus dem Samen hervor. Die Keimblätter sind grün und können wie Blätter Photosynthese betreiben, sodass die Pflanze, sobald sie Licht ausgesetzt sind, Kohlenstoffverbindungen herstellen kann. Gleichzeitig verlängert sich die Keimwurzel und wird zur Wurzel, sodass die Pflanze sehr schnell frische Nährstoffe aus dem Boden (oder was auch immer sie wächst) beziehen kann.

In allen Lebensphasen einer Pflanze nutzt sie sowohl in Kohlenstoffverbindungen (aus CO 2 ) gespeicherte Energie als auch Nährstoffe, die sie über ihre Wurzeln aufgenommen hat. Zu keinem Zeitpunkt beginnt die Pflanze, für ihr Wachstum ausschließlich auf das CO 2 in der Luft angewiesen zu sein.

Sie haben Recht, dass die Art und Weise, wie Pflanzen Energie und Nährstoffe aufnehmen, bevor sich Blätter und Wurzeln bilden, von Pflanze zu Pflanze unterschiedlich ist. Oben habe ich beschrieben, wie die meisten Pflanzen es verwenden. Aber es gibt viele Variationen. Orchideen haben zum Beispiel sehr kleine Samen, von denen einige mit bloßem Auge kaum sichtbar sind, wie Staubkörner. Sie haben kein Endosperm oder Speichergewebe, daher sind sie auf einen symbiotischen Mykorrhizapilz angewiesen , um Kohlenstoff und Nährstoffe zu erhalten. Der Pilz wächst durch die Hülle des Orchideensamens und liefert dann alles, was die wachsende Pflanze braucht, bis sie ihre eigenen Blätter hat. Dann zahlt die Orchidee es dem Pilz zurück, indem sie Zucker liefert.

Es gibt viele andere Beispiele, aber wir könnten den ganzen Tag weitermachen!

Süßes Diagramm. :)
Vielen Dank! Ich finde es immer einfacher, Dinge mit Bildern zu erklären.

Einfach gesagt. Pflanzenzüchtung aus Zucker (sowohl energetisch als auch stofflich). Also, wenn sie Zucker lagern könnten (oder sogar irgendwo Zucker finden könnten). Sie könnten wachsen, auch wenn kein Sonnenlicht vorhanden ist

Und Photosynthese lässt Pflanzen nie sofort wachsen. Es macht nur Zucker. Und Pflanzen lagern es. Tatsächlich wachsen viele Pflanzen nachts, während sie den tagsüber gespeicherten Zucker fressen

Einige Pflanzen speichern so viel Zucker in ihrer Wurzel (alles Wurzelgemüse), dass sie im dunklen Winter überleben könnten oder sogar alle Blätter gegessen wurden. Es gibt eine Pflanze, die sich sogar ohne Chlorophyll zu einem Parasiten entwickelt und von der Wurzel einer anderen Pflanze lebt

Eine andere Trickpflanze, die verwendet wurde, ist, sie wächst durch abnehmende Dichte, macht sie größer mit etwas mehr Gewicht im Vergleich zum Samen. Durch den Verbrauch von Wasser entspringt es größer und bereit, Sonnenlicht einzufangen. Es ist, als würdest du deine Reisetasche fest packen und sie explodiert, wenn du sie wieder öffnest

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