Absorptionsspektrum und Wirkungsspektrum der Photosynthese
Das Absorptionsspektrum und Wirkungsspektrum der Photosynthese zeigen, welche Lichtfarben Pflanzen für diesen lebenswichtigen Prozess nutzen. Diese Spektren erklären auch, warum Pflanzen grün erscheinen und wie sie Lichtenergie in chemische Energie umwandeln.
Definition: Das Absorptionsspektrum zeigt, welche Wellenlängen des Lichts von Chlorophyll und anderen Pigmenten absorbiert werden. Das Wirkungsspektrum gibt an, bei welchen Wellenlängen die Photosynthese am effektivsten abläuft.
Chlorophyll, das Hauptpigment der Photosynthese, absorbiert Licht am stärksten bei Wellenlängen von etwa 450 nm (blau) und 680 nm (rot). Diese Absorptionsmaxima entsprechen den Bereichen, in denen die Photosynthese am effizientesten funktioniert.
Highlight: Grünes Licht wird von Chlorophyll kaum absorbiert, sondern größtenteils reflektiert oder durchgelassen. Dies erklärt, warum Laubblätter und viele Pflanzen grün erscheinen.
Die Farbwahrnehmung des menschlichen Auges spielt ebenfalls eine Rolle bei unserem Verständnis der Pflanzenfarben:
Vocabulary: Farbe ist der Farbreiz, den reflektierte Photonen nach dem Eintreffen auf der Retina des Auges und der Verarbeitung im Gehirn auslösen.
Pigmente wie Chlorophyll absorbieren Photonen und nutzen deren Energie für die Photosynthese. Die Absorption bestimmter Wellenlängen und die Reflexion anderer bestimmen nicht nur die Effizienz der Photosynthese, sondern auch das Erscheinungsbild der Pflanzen.
Example: Blaues Licht für Pflanzenwachstum ist besonders wichtig, da es stark absorbiert wird und energiereich ist. Rotes Licht für Pflanzen ist ebenfalls entscheidend, besonders für die Blütenbildung und Fruchtreife.
Die Frage "Warum reflektieren Pflanzen grünes Licht?" lässt sich nun beantworten: Es ist nicht, weil Pflanzen grünes Licht nicht nutzen können, sondern weil die Evolution andere Wellenlängen für die Photosynthese optimiert hat. Grünes Licht wird weniger effizient genutzt, was zur charakteristischen grünen Farbe der meisten Pflanzen führt.
