pexels-philipp-deus-2233992

Planten en fotosynthese: de basis van ons bestaan

Je staat er vast niet vaak bij stil, maar dagelijks vindt er om je heen een klein wonder plaats. Bijna alle planten – van het onkruid tussen de tegels tot de bomen in het park – zijn dag in dag uit bezig met het produceren van ons voedsel en onze zuurstof. En dat maken ze uit licht, water en koolstofdioxide. Zouden ze dat niet doen, dan zouden alle dieren, inclusief wijzelf, niet kunnen leven op deze planeet. Maar hóe doen planten dat toch, organische stoffen maken uit zonlicht? 

Oorsprong

Het heilige proces voor al het leven op aarde heet fotosynthese. Het bestaat al meer dan twee miljard jaar, maar nog altijd is het wetenschappers niet gelukt om het gehele proces te doorgronden. Planten zijn overigens niet de ‘uitvinders’ van de fotosynthese. Dat waren zeer waarschijnlijk de in het water levende cyanobacteriën of blauwalgen. Hieruit ontstonden weer andere fotosynthetiserende algensoorten, en later, waarschijnlijk zo’n 450 miljoen jaar geleden, ontwikkelden zich landplanten uit deze algen. Deze hebben zich uiteindelijk in allerlei maten en soorten over het land verspreid. Een aardig weetje is dat vóór de blauwalgen begonnen met hun fotosynthese er geen organismen bestonden die zuurstof konden opnemen. Toen de blauwalgen ineens héél veel zuurstof gingen produceren, legde het leven op aarde bijna het loodje, omdat te veel zuurstof voor een heleboel micro-organismen giftig was.

Hoe werkt het? 

Planten, algen en bacteriën beheersen de magische truc van het omzetten van licht, water en koolstofdioxide in zuurstof en suikers. Planten halen de benodigde koolstofdioxide via huidmondjes op hun blad uit de lucht en zuigen water uit de bodem met hun wortels. De fotosynthese vindt plaats in de bladgroenkorrels (chloroplasten) in de plantencellen in de bladeren en stengels. Daar vinden twee ketens van chemische reacties plaats: de lichtreactie en de donkerreactie. 

Licht- en donkerreactie

In de lichtreactie splitsen planten met behulp van de lichtenergie het water (H2O) op in losse zuurstof- (O) en waterstofmoleculen (H). De energie die hierbij vrijkomt, wordt opgevangen door twee typen moleculen: ATP en NADPH. Deze moleculen fungeren als een soort oplaadbare batterijtjes. 

De zuurstofmoleculen zijn bij de energieopslag niet nodig. Zij worden als ‘afval’ uitgescheiden via de huidmondjes op de bladeren. Wij, mensen, zijn blij met dat zuurstofafval, want daardoor kunnen we ademen! 

De energie die in de ‘batterijtjes’ van de plant is opgeslagen, wordt vervolgens in de donkerreactie gebruikt om glucose te maken. Water wordt dan met koolstofdioxide verbonden. Glucose (suikers) is voor planten een belangrijke energiebron. Net als voor alle organismen, waaronder de mens, die planten eten. 

Het licht vieren

Laten we wat vaker stilstaan bij de (wetenschappelijke) magie van de fotosynthese. En daarmee bij alle planten die het leven op aarde mogelijk maken. Planten zijn de onmisbare schakel in dit systeem. Zorg daarom goed voor de planten in je huis, in je tuin en in je straat. Ook in de donkere wintermaanden. Hoe je je planten in de winter verzorgt, lees je hier.

Volg Steck via de nieuwsbrief of sociale media