Wie läuft Diffusion bei pflanzlichem Gasaustausch?

Diffusion ist ein grundlegender Prozess beim pflanzlichen Gasaustausch. Pflanzen nehmen Kohlendioxid (CO₂) aus der Luft auf und geben Sauerstoff (O₂) ab, hauptsächlich durch kleine Öffnungen in den Blättern, die Stomata genannt werden. Hier ist ein Überblick, wie die Diffusion bei diesem Prozess abläuft:

1. **Stomata öffnen sich**: Die Stomata sind winzige Poren auf der Blattoberfläche, die von zwei Schließzellen umgeben sind. Diese Zellen regulieren das Öffnen und Schließen der Stomata, um den Gasaustausch zu kontrollieren.

2. **Konzentrationsgradient**: Diffusion erfolgt entlang eines Konzentrationsgradienten, d.h., Gase bewegen sich von Bereichen höherer Konzentration zu Bereichen niedrigerer Konzentration. In der Luft ist die Konzentration von CO₂ niedriger als im Inneren des Blattes, während die Konzentration von O₂ im Blatt höher ist als in der Luft.

3. **Eintritt von CO₂**: Kohlendioxid diffundiert durch die geöffneten Stomata in die Interzellularräume des Blattes, wo es von den Zellen für die Photosynthese genutzt wird.

4. **Austritt von O₂**: Sauerstoff, der als Nebenprodukt der Photosynthese entsteht, diffundiert aus den Zellen in die Interzellularräume und schließlich durch die Stomata in die Atmosphäre.

5. **Wasserdampf**: Neben CO₂ und O₂ diffundiert auch Wasserdampf aus den Blättern in die Atmosphäre, ein Prozess, der als Transpiration bekannt ist.

Dieser Gasaustausch ist essenziell für die Photosynthese, bei der Pflanzen Lichtenergie nutzen, um CO₂ und Wasser in Glukose und O₂ umzuwandeln.