Plantencellen genereren energie via twee hoofdprocessen die hand in hand werken. Fotosynthese vindt plaats in chloroplasten en vangt zonlicht om suiker te maken. Ademhaling vindt plaats in mitochondriën en breekt suiker af tot brandstof. Je planten draaien beide systemen de hele dag en nacht om in leven te blijven en te groeien.
Energieproductie in plantencellen begint wanneer licht de chloroplasten in je bladeren raakt. Speciale eiwitten vangen de lichtenergie en splitsen watermoleculen. Dit creëert energiedragers genaamd ATP en NADPH. De chloroplast pompt 80 miljoen van deze moleculen per seconde uit wanneer de zon fel schijnt. Toen ik dit getal voor het eerst leerde, was ik verbijsterd.
Die ATP in plantencellen voeden de volgende stap van suikerproductie. Je plant gebruikt 3 ATP en 2 NADPH om één koolstofdioxidemolecuul uit de lucht te vangen. Er zijn zes rondes van dit proces nodig om één suikermolecuul te bouwen. Je planten doen dit miljoenen keren per minuut over al hun bladeren. De suiker houdt de energie van de zon vast in chemische vorm voor later gebruik.
Fotosynthese en ademhaling werken als een team in je cellen. De suiker die in chloroplasten wordt gemaakt, verplaatst zich naar mitochondriën voor de volgende fase. Je plantencellen bevatten elk ergens tussen de 300 en 450 mitochondriën. Deze breken suiker af en geven opgeslagen energie vrij als ATP. Dit gebeurt de klok rond, zelfs wanneer de zon ondergaat en je planten in het donker staan.
Alle extra suiker die je plant niet meteen nodig heeft, wordt omgezet in zetmeel voor opslag. Je kunt deze zetmeelkorrels vinden, opgestapeld in bepaalde cellen in wortels en stengels. Ik heb ooit een aardappel opengesneden en jodium toegevoegd om het aan mijn kinderen te laten zien. De donkerpaarse kleur onthult al dat opgeslagen zetmeel binnenin. Je plant maakt gebruik van deze reserve wanneer er weinig licht is of de groei versnelt in de lente.
Dit energiesysteem is verbonden met hoe je voor je tuin zorgt. Meer zonlicht betekent meer fotosynthese en snellere groei voor je planten. Goede grond geeft wortels de mineralen die ze nodig hebben om ATP-producerende eiwitten te bouwen. Water houdt het hele systeem draaiende omdat fotosynthese begint met het splitsen van H2O.
Let op je planten voor tekenen dat de energieproductie is vertraagd. Bleke bladeren suggereren dat chloroplasten meer licht nodig hebben. Zwakke groei betekent dat de energiebalans de verkeerde kant op is gekanteld. Geef je planten wat ze nodig hebben en hun kleine energiefabriekjes zullen je belonen met sterke, gezonde groei het hele seizoen.
Lees het volledige artikel: Structuur van plantencellen: Een uitgebreide gids