Photosynthese & zelluläre Atmung: Der essentielle Energiekreislauf

Photosynthese und zelluläre Atmung sind komplementäre biochemische Reaktionen. Photosynthese benötigt die Produkte der Atmung, während Atmung die Produkte der Photosynthese benötigt. Zusammen ermöglichen diese Reaktionen Zellen, Energie zu erzeugen und zu speichern und helfen, die atmosphärischen Konzentrationen von Kohlendioxid und Sauerstoff zu regulieren.

Funktion

Nur autotrophe Organismen wie Pflanzen, Algen und einige Bakterien können Photosynthese durchführen, während die meisten Organismen Atmung durchführen. Autotrophe Organismen führen sowohl Photosynthese als auch Atmung durch.

Photosynthese

Während der Photosynthese bewirkt Lichtenergie von der Sonne, dass Kohlendioxid und Wasser in Glukose (Zucker) und Sauerstoff umgewandelt werden. (Siehe Referenz 2 Seite 107)

Zelluläre Atmung

Atmung benötigt Glukose und Sauerstoff, um Kohlendioxid und Wasser zu erzeugen. Dabei wird chemische Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP) freigesetzt.

Bedeutung

ATP ist die Form chemischer Energie, die alle Zellen benötigen, um die für das Leben notwendigen Funktionen auszuführen.
Photosynthese setzt Sauerstoff in die Atmosphäre frei und absorbiert Kohlendioxid. Atmung benötigt Sauerstoff, damit Zellen ATP erzeugen können.

Überlegungen

Atmung kann auch in Hefe oder Bakterien in Abwesenheit von Sauerstoff stattfinden, und dieser Prozess wird Gärung genannt. Gärung ist der Prozess, der Bier, Wein, Joghurt, Sojasauce und andere Lebensmittel produziert.