Produzieren Pflanzen durch Licht Materie?

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9 Antworten

So kann man das nicht sagen. UV-Licht wird zwar für die Photosynthese benötigt, ist aber kein Bestandteil dieser. 

Bei der Photosynthese nimmt die Pflanze zunächst Wasser (H2O) auf. Darüber hinaus kann sie aus der Luft auf CO2 zugreifen. Daraus entsteht folgende Reaktion:

6 H2O + 6 CO2 -> C6H12O6 + 6 O2

O2, also Sauerstoff, entsteht als Nebenprodukt und wird wieder in die Luft abgegeben. C6H12O6 oder Glucose ist ein Kohlenhydrat und ist Bestandteil von bestimmten Pflanzenteilen (die eben aufgezeigte Reaktion ist nur ein Beispiel für Photosynthese, es können auch andere Kohlenhydrate hergestellt werden).

Das von die angesprochene Licht ist nur eine Voraussetzung für die Photosynthese, da diese eine endotherme Reaktion ist, also eine, die Energie verbraucht. Diese Energie bezieht die Pflanze aus dem energiereichen UV-Licht.

Übrigens: Ein Säugetier führt zur Gewinnung von Energie die Photosynthese quasi rückwärts durch. Kohlenhydrate werden über die Nahrung aufgenommen und unter Zugabe von Sauerstoff aus der Luft entsteht nach vielen kleinen Reaktionen Energie durch die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff zu Wasser, welche dann in Form von ATP gespeichert wird. Da die Hinreaktion (Photosynthese) endotherm ist, ist die Rückreaktion exotherm und liefert darum Energie für den Körper.

Man sieht: Licht ist eine Voraussetzung für die Umbildung von Materie, nicht jedoch für "Erschaffung". Da Licht in Form von Wellen vorliegt und Materie in Form von Atomen, ist es unmöglich, Licht in Materie umzuwandeln.

Warum Fossilien soweit unter der Erde liegen? Das kann ich dir nicht genau sagen, doch ich kann vermuten: Ich glaube, du musst dir das so vorstellen wie so ein Spiel mit den Händen. Alle Hände werden übereinander gelegt und die unterste wird weggezogen und nach oben gelegt, dann folgt die nächste, dann die nächste usw. Wenn jetzt ein Fossil dazwischen liegen würde, würde es immer weiter nach unten wandern, da sich neue Schichten darüber bilden, die durch totes, organisches Material entstanden sind. Alte Schichten werden wieder nach oben befördert, da sie durch die Wurzeln von Pflanzen wieder nach oben gelangen und als Nährstoffe dienen. Ob das stimmt, kann ich dir nicht sagen, vielleicht aber wer anders? Ich hoffe, ich konnte dir helfen.

Der Bereich des photosynthetisch wirksamen Lichts deckt sich ziemlich genau mit dem des für uns Menschen sichtbaren.
Mit UV-Licht fast das (fast) gar nichts zu tun.

Außerdem kommen Fossilien dadurch wieder als Tageslicht, dass die Gesteine darüber abgetragen werden. Sicher nicht "am Stück" aus tausenden Metern Tiefe durch Pflanzenwurzeln.

Ansonsten recht gute Antwort.

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@ThomasJNewton

Da geb ich ThomasJNewton recht, Fossilien werden bestimmt nicht durch Wurzeln nach oben befördert. Ich weiss nicht wie tief Wurzel dringen können, aber sicher nicht 100e von metern tief

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Danke für deine Antwort. Auch viele andere Antworten waren sehr hilfreich und informativ, aber dieser hier hat mir am besten gefallen. 

Wurzeln von Bäumen gehen glaube ich nur 40-60 Meter tief. Die Idee mit den Bäumen ist aber dennoch sehr gut, halte es aber eher für unwahrscheinlich, wegen der geringen Wurzeltiefe.

Schön geschrieben, war alles verständlich. Vielen Dank dafür! :-)

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Danke für die Auzeichnung, freut mich, dass ich dir helfen konnte :)

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Im Sinne der Chemie: nein.

Wie schon oft genug gesagt, verwenden sie das Licht, um chemische Reaktionen zu erzwingen, die freiwillig nicht ablaufen würden. Im Endeffekt wird aus Wasser und Kohlenstoffdioxid Zucker und Sauerstoff erzeugt. (Der Sauerstoff wird unverändert abgegeben, was mit dem Zucker weiter passiert, betrifft die Photosynthese nicht mehr.)

Im Sinne der Physik: ja.

Licht besteht nur aus Energie, hat also keine (eigene) Masse und lässt sich damit nicht als Materie auffassen.

Diese Energie wird als chemische Energie in Zucker und Sauerstoff gespeichert, wobei Wasser und Kohlenstoffdioxid verbraucht wird. Wasser und Kohlenstoffdioxid zusammen haben weniger (chemische) Energie als Zucker und Sauerstoff zusammen; damit hat das verbrauchte Wasser und das verbrauchte Kohlenstoffdioxid auch weniger Masse als der erzeugte Zucker und der erzeugte Sauerstoff zusammen, gemäß der Einsteinschen Energie-Masse-Äquivalenz, der berühmten Gleichung E = m c² (und ihrer Umkehrung m = E / c²).

Die Massendifferenz ist aber so klein, dass man sie nicht messen kann (weit weniger als ein Milliardstel der Masse)

Hallo PWolf, 

jetzt bleibt nur noch die Frage zu klären ob Licht auch Materie ist, dann wäre es nur eine Materienumwandlung;) Wenn vom Fragesteller statt Materie wirklich masse-bezogene Teilchen gemeint sind, dann würde ich die Frage also auch mit "Ja" beantworten!

Und bist du dir sicher das man die Massendifferenz nicht messen kann? Wenn man doch die Masse von den einzelnen Molekülen misst (was man doch tun muss, um deine Aussage der kleineren und größeren Energien heraus zu finden) hat man ja die Differenz...

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Im Prinzip ja.

Pflanzen sind eine dissipative Struktur und dementsprechend funktioniert das so:

Das wertvolle Sonnenlicht (Exergie) wird aufgenommen und in der Pflanze entwertet. Die dabei entstehende wertlose Energie (Anergie) wird als Abwärme an die Umgebung abgegeben.

Die Entwertung der aufgenommenen Energie wird zur Selbstorganisation der Pflanze genutzt. Sie nimmt Co2 aus der Luft sowie Wasser und Mineralien aus dem Boden auf. Aus diesen Grundstoffen bildet die Pflanze dann die hochorganisierten Moleküle, die sie zur Aufrechterhaltung ihrer Struktur benötigt.

Die Pflanzen verwenden die Energie des Lichtes um Energie aufzubauen. Wenn du die Photosynthese anschaust gibt es zwei Photosysteme, bei denen am Ende aus NADH NADH/H+ aufgebaut wird, im zweiten Photosystem wird zusätzlich noch Energie für den Aufbau von ATP aus ADP und einem Phosphation abgezweigt.

Im Zuge der Photosynthese wird ja CO2 aufgenommen und O2 abgegeben. Der Kohlenstoff wird in organischen Verbindungen (Zucker C6H12O6 bzw. die Speicherform davon: Stärke)  in der Pflanze als Feststoff gespeichert, so wächst sie. Dieser Vorgang geht aber nur mt der Energie des Lichts. Sie wandeln also nicht das Licht in Materie um, sondern sie benutzen die Energie des Lichts, um Stoffe umzuwandeln und vorher gasförmige Stoffe als Materie zu speichern.

Wenn du weitere Fragen hast oder was nicht verstehst, wende dich ruhig an mich!

Deine Zweifel sind berechtigt, denn es gilt in jedem Fall: Erhaltung der Energie und Masse

Eine Pflanze kann Energie nicht erzeugen oder verbrauchen. Sie kann auch nicht Masse heraufbeschwören. Alles, was sie erzeugt, muss sie aus Bausteinen zusammensetzen, die sie selbst besitzt oder aus der Umwelt extrahieren kann.

Photosynthese ist ein bisschen komplizierter, als man das in den unteren Jahrgangsstufen im Bio-Unterricht so lernt. Die Energie aus dem Licht benötigt die Pflanze hauptsächlich dazu, Wassermoleküle aufzuspalten. Die H2-Atome werden umtransportiert und an anderer Stelle eingesetzt.

Endprodukt bei der Photosynthese ist ja Zucker (C6H12O6). C und O bekommt die Pflanze aus der Atmosphäre und dem wasser, H ebenfalls aus dem Wasser. Sonstige Elemente, z.B. Mineralien, zieht sie über ihre Wurzeln aus dem Bodenwasser.

Nein, Pflanzen nutzen die Lichtenergie um Nährstoffe umzuwandeln, diese für verschiedene Zwecke (Wachstum, Vermehrung etc.) einzusetzen, ind vor allem um Energie für spätere Verwendung zu speichern.

Und Erde besteht nur zu einem kleinen Teil aus organischen Stoffen. Der weitaus größere Teil besteht aus Mineralien verschiedener Korngrößen.

6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2
Dies ist die Reaktion, sie läuft allerdings freiwillig nicht in diese Richtung , es ist Energie nötig, diese wird durch das Licht geliefert.

Die Materie kommt größtenteils aus der Luft (CO2), die Energie kommt aus der Sonne.

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