Stoffwechsel bei Pflanzen

Der Stoffwechsel dient bei allen Lebewesen einerseits zum Wachstum und Austausch alter Substanzen, wozu Stoffe benötigt werden (Moleküle, Verbindungen). Für diese Tätigkeit benötigen die Lebewesen andererseits Energie, welche wiederum aus der Zersetzung von aufgenommenen Stoffen kommt. Diese Zersetzung wird Dissimilation genannt.

Pflanzen stellen nun zusätzlich energiereiche organische Stoffe, die Nährstoffe aus einfachen niedrigenergetischen Stoffen her, indem sie dazu Lichtenergie verwenden. Dieser Vorgang wird Assimilation genannt. Da sie ihre eigenen Nährstoffe selbst herstellen, nennt man sie auch autotrophe Organismen. Im Gegensatz zu den Tieren, welche heterotrophe Organismen genannt werden. Der Vorgang der Herstellung der energiereichen Stoffe heißt Photosynthese, wird statt Lichtenergie chemische Energie benutzt, spricht man von Chemosynthese (bei Bakterien).

Die Pflanze benötigt nun zum Aufbau ihrer Nährstoffe neben der Lichtenergie folgende Stoffe und Verbindungen:

1. Wasser H2O
2. CO2
3. Mineralstoffe
4. Temperaturen aus einem bestimmten Temperaturbereich unserer Erde (zwischen 0 und 35 Grad).

Mineralstoffe

Die Mineralstoffe werden in unterschiedlicher Menge von den verschiedenen Pflanzen benötigt,
dabei werden die Macronährelemente von allen Pflanzen in größerer Mengen benötigt.

Macronährstoffe sind:

C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe
Daneben werden in unterschiedlicher und geringe Menge Micronährelemente benötigt die wesentlichen und am häufigsten auftretenden sind:

Mn, Zn, Co, Cu, Mo (Molybdän), Na, B, Cl, Si

Jede einzelne Pflanzenarten benötigt diese Nährelemente in unterschiedlicher Menge. Ein normales Gedeihen der Pflanze hängt davon ab, daß alle diese Nährstoffe in den für jede Pflanze nötige Menge zugefügt werden. Fehlt mir ein einziges der benötigten Mikroelemente, so kommt es zu Schädigungen beziehungsweise vorzeitigem abstellen der Pflanze. Fehlt eines der Macronährelemente, kann die Pflanze überhaupt nicht gedeihen.

Diese Erkenntnis hat als erster Liebig gewonnen und als Gesetz des Minimums dargestellt.

Liebig, Justus von (1845), Chemiker

* Darmstadt 12.05.1803, † München 18.04.1873, Apothekerlehrling, studierte dann in Bonn, Erlangen, Paris und wurde durch Förderung von A. v. Humboldt mit 21 Prof. der Chemie in Gießen. Durch mustergültigen Ausbau seines Laboratoriums machte er Gießen zu einem Mittelpunkt chem. Studiums, an dem eine Generation von Chemikern aus allen Länder (u.a. A. W. Hofmann, Wurtz, Frankland, Kekulé, Gerhardt) ausgebildet wurde. 1852 folgte Liebig einem Ruf nach München, wo er vorwiegend schriftstellerisch tätig war. Liebig hat auf allen Gebieten der Chemie grundlegende Ergebnisse erzielt: Ausbau der theoretischen. Chemie und Grundlegung der Akrikulturchemie, Einführung der Mineraldüngung, Verbesserung der Ernährung durch Gewinnung von Fleischextrakt. Er entdeckte das Chloroform und Chloral, schuf neue Verfahren zu Analyse.


autotroph: Pflanzen (bereiten ihre Nahrung selbst zu), zum Teil Bakterien
heterotroph: Menschen, Tiere

Bild: chem. Struktur Carboxylgruppe Carboxylgruppe
Bild: chem. Struktur Carbonylgruppe Carbonylgruppe
Bild: chem. Struktur Ethyl-propyl-ether Ethyl-propyl-ether
Bild: chem. Struktur Protein Protein
Bild: chem. Struktur Kohlenhydrat Kohlenhydrat