In der Animation zur Photosynthese tankt der Chloroplast "Chloro" Sonnenenergie auf einer Liege. Die Sonne ist wichtig für die erste Phase der Photosynthese, die Lichtreaktion.  (Foto: Screenshot aus Animation)

Die Photosynthese – Grundlage allen Lebens | Lernspiel

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Das Wunder der Natur: die Photosynthese

Die Animation führt schrittweise durch die einzelnen Phasen und lässt sich interaktiv bedienen. Aus Licht und Wasser stellen Pflanzen mithilfe ihrer Chloroplasten organisches Material her. Wie das genau funktioniert, kann man hier entdecken - im Innern eines Blattes! Der animierte "Chloro" führt durch den Prozess der Photosynthese:

So funktioniert die interaktive Photosynthese-Animation

In der interaktiven Animation lässt sich auf spielerische Weise der Ablauf der Photosynthese miterleben. Schritt für Schritt kann man den Prozess mitverfolgen. Mit der Maus erkundet man die Objekte auf dem Bildschirm. Klickbare Flächen werden dabei in einem Kreis dargestellt.

In der Animation zur Photosynthese lassen sich die einzelnen Phasen der Photosynthese durch die mit einem Kreis markierten Aktionsflächen aufrufen.  (Foto: Screenshot aus Animation)
Dem Chlorplasten stehen mehrere Aktionen zur Verfügung. Am Anfang der Photosynthese muss er zuerst Wasser zu sich nehmen.

Jede Aktionsfläche startet eine Animation. Der Chloroplast „Chloro“ nimmt über den Wasserhahn das Wasser auf und tankt auf den Liegestühlen Sonnenenergie. Anschließend werden in einer Animation die biochemischen Hintergründe der ersten Phase der Fotosynthese – die Lichtreaktion – erläutert. Die Erklärung wird als Sprechertext eingespielt, Untertitel müssen rechts unten im Spielbildschirm eingeschaltet werden.

In der Animation zur Photosynthese wird erklärt, wie Wassermoleküle mithilfe von Sonnenenergie gespalten werden. Man sieht, wie von Solarzellen betriebene Zangen den Sauerstoff in Form eines Os vom Wasserstoff in Form von Hs trennen.  (Foto: Screenshot aus Animation)
Eine Animation zeigt, wie bei der Lichtreaktion mithilfe von Sonnenenergie die Wassermoleküle gespalten werden.

Im nächsten Schritt geht es um den Sauerstoff, der als Abfallprodukt der Photosynthese produziert wird und lebenswichtig für Mensch und Tier ist. Die biochemische Produktion von Traubenzucker kann in der vorletzten Phase der Animation miterlebt werden. Über die Leitbündel können die Zuckermoleküle schließlich aus dem Blatt in andere Teile der Pflanze transportiert werden.

Die einzelnen Phasen der Photosynthese lassen sich auch separat über das Kapitel-Menü am unteren Rand des Spielbildschirms aufrufen.

Die Photosynthese wissenschaftlich erklärt

Der Vorgang des Stärkeaufbaus unter Lichteinfluss wird als Photosynthese bezeichnet, denn die Bildung der Stärke findet nur unter dem Einfluss von Licht statt. Die Photosynthese beinhaltet komplexe biochemische Reaktionen, sie kann aber vereinfacht zusammengefasst werden:

Zu sehen ist die vereinfachte Darstellung der chemischen Reaktion bei der Photosynthese. Wasser und Kohlenstoffdixoid werden unter Einfluss von Lichtenergie und Chlorophyll zu Traubenzucker und Sauerstoff. der Trauebnzucker wird dann in Stärke umgewandelt.   (Foto: )

Die Photosynthese ist der wichtigste Stoffwechselprozess in der Natur, sie ist die Grundlage allen Lebens. Bis zum Auftreten der ersten grünen Pflanzen verfügte die Erde über eine sauerstofffreie Atmosphäre. Erst durch die Photosyntheseleistung der Pflanzen wurde die Erdatmosphäre langsam mit Sauerstoff angereichert. Damit wurde die Grundlage für die Atmung von Tieren und Menschen gelegt und somit auch für das Auftreten dieser Lebewesen.

Durch die Photosynthese sind Pflanzen in der Lage, die Energie des Sonnenlichtes in Form von organischen Verbindungen (z. B. Stärke) zu speichern. Diese Energie ist Grundlage aller Lebensvorgänge bei Pflanzen, Tieren und Menschen.

So entstehen pflanzliche Nährstoffe

Als Nährstoffe bezeichnet man die Verbindungen, die zur Energiegewinnung und zum Körperaufbau verwendet werden. Es sind Kohlenhydrate, Fette und Eiweiße. Die Stärke und der Traubenzucker, die in der Photosynthese hergestellt werden, gehören zu den Kohlenhydraten. Woher stammen aber die anderen Nährstoffe, wie z. B. das Öl aus Sonnenblumenkernen und Oliven, oder das Eiweiß aus dem Vollkornbrot? Grundlage all dieser Stoffe sind die Kohlenhydrate aus der Photosynthese. Ein Teil davon durchläuft komplizierte Stoffwechselprozesse, in denen Fette und Eiweiße gebildet werden.

In der Animation zur Photosynthese befördert der Chloroplast "Chloro" den von ihm produizierten Traubenzucker aus seinem Mund in einen Aufzug. So kann er das Zuckermolekül in andere Teile der Pflanze transportieren. (Foto: )
Die Animation zeigt, wie "Chloro" Traubenzucker produziert und es über die Leitbündel in andere Teile der Pflanze transportiert.
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planet schule