Entstehen beim Wachstum neue Atome?

Wissenschaft Biologie
#1

Hallo,

ich frage mich schon seit langem, wie ein Lebewesen eigentlich wachsen, sich also „vergrößern“ kann? Betrachtet man einen Samen einer Pflanze oder ein Embryo eines Menschen, enthalten diese eine Anzahl an Atome, die das bilden, was da ist und was man sieht.

Was aber passiert jetzt, wenn das Lebewesen wächst? Okay, ich weiß ja, dass die DNA und Zellen sich teilen usw. Aber was genau geschieht da auf atomarer Ebene? Entstehen neue Atome der selben Elemente wie Wasserstoff, Sauerstoff, Magnesium, Calcium, Iod usw., obwohl es doch so schwierig ist, überhaupt Wasserstoff zu erzeugen, was nur im Zentrum der Sonne passiert? Denn irgendwoher müssen doch die neuen Atome kommen, die das Lebewesen dann größer machen. Das kann ja logischerweise nicht die selbe Anzahl sein. Ich meine zwischen einem Samenkorn und einem Mammutbaum liegen ja Welten.

Wie also kann das Lebewesen dann wachsen und sich vergrößern?

Freue mich auf eure Antworten!

Grüße,
Steven

#2

Auch Hallo,

ich frage mich schon seit langem, wie ein Lebewesen eigentlich
wachsen, sich also „vergrößern“ kann? Betrachtet man einen
Samen einer Pflanze oder ein Embryo eines Menschen, enthalten
diese eine Anzahl an Atome, die das bilden, was da ist und was
man sieht.

Nein, es wächst! Durch Zufuhr von außen. Stecke doch mal ein Samenkorn in destilliertes Wasser. Okay, in den ersten Tagen begint es zu wachsen, weil Du es aufgeweckt hast und ein paar Reserven vorhanden sind - aber dann ist Ruhe.

Was aber passiert jetzt, wenn das Lebewesen wächst? Okay, ich
weiß ja, dass die DNA und Zellen sich teilen usw. Aber was
genau geschieht da auf atomarer Ebene? Entstehen neue Atome
der selben Elemente wie Wasserstoff, Sauerstoff, Magnesium,
Calcium, Iod usw., obwohl es doch so schwierig ist, überhaupt
Wasserstoff zu erzeugen, was nur im Zentrum der Sonne
passiert?

Kleiner Denkfehler, in der Sonne gehts genau andersrum => aus Wasserstoff wird Helium.

Denn irgendwoher müssen doch die neuen Atome kommen,
die das Lebewesen dann größer machen. Das kann ja
logischerweise nicht die selbe Anzahl sein. Ich meine zwischen
einem Samenkorn und einem Mammutbaum liegen ja Welten.

Richtig, aber was glaubst Du, warum der Baum in der Erde steht?
Und beim Mensch nicht anders, die Mutter muss etwas mehr essen und trinken. Und daraus bastelt dann der Körper das Baby. Und das trinlt ja auch, zuerst von der Mutter, später aus anderen Quellen.
Und Du musst doch auch täglich essen und trinken. Und scheidest auch wieder aus, oder?
Und das geht zurück zur Natur und wird Dank unserer Sonne wieder umgebaut - zur neuen Nahrung.
Mag zwar blöd klingen, aber es ist durchaus möglich, dass Du heute früh im Frühstücksbrötchen Moleküle von Deinem Urgroßvater drinhattest.

Wie also kann das Lebewesen dann wachsen und sich vergrößern?

Ich denke, ich habs erklärt.

Grüße, das Leben geht weiter!
Zeulino

#3

Hallo,

nein, es entstehen keine neuen Atome beim Wachsen. Aber Atome und Moleküle werden vom wachsenden Organismus aus der Umgebung aufgenommen, in körpereigene Substanzen umgebaut und eingelagert. Wenn mehr aufgenommen als durch Ausscheidung und Atmung wieder abgegeben wird, nimmt der Organismus an Masse zu.

LG Barbara

#4

Was aber passiert jetzt, wenn das Lebewesen wächst? Okay, ich
weiß ja, dass die DNA und Zellen sich teilen usw. Aber was
genau geschieht da auf atomarer Ebene?

Die Atome werden umgelagert. Neue Atome können nicht entstehen. Nirgendwo und niemals.
Was passiert ist: Das kleine Lebewesen nimmt Nahrung auf. Egal ob ein Tier oder eine Pflanze. Selbst ein Samenkorn muss Nahrung zumindest Wasser aufnehmen. Dazu kommt CO2 das aus der Luft aufgenommen wird (nicht sofort beim Keimen des Samens, aber sobald die ersten Grünen Stellen zu sehen sind). Tierische Lebewesen nehmen Nahrung durch Essen auf. Vor der Geburt nehmen sie Nahrung durch die Nabelschnur auf, bzw versorgen sich aus einem Dotter (dann werden sie so lange auch nicht größer als das Ei, denn mehr Material ist nicht da). Diese Nahrung wird Chemisch zerlegt, und die Atome an passender Stelle in den Körper Eingebaut. Um zu wachsen muss ein Organismus also immer Material in irgendeiner Weise von außen aufnehmen. Und da ein Organismus keine Kernfusion bzw. Kernspaltung betreiben kann, müssen sogar die richtigen Atome aufgenommen werden. Deswegen kann man auch nicht alles essen, bzw mit bestimmten Dingen nicht lange überleben.

… obwohl es doch so schwierig ist, überhaupt
Wasserstoff zu erzeugen, was nur im Zentrum der Sonne
passiert?

Auch im Zentrum der Sonne wird kein Wasserstoff erzeugt. Wasserstoff entstand beim Urknall. Seit dem muss das Universum mit dem auskommen was da ist. Mehr wird das nie mehr. Nur weniger. In der Sonne (und in allen anderen Sternen) werden nämlich keine Wasserstoffatome erzeugt sondern durch Kernfusion ständig gewaltige Mengen vernichtet, in dem sie zu schwereren Atomen verschmolzen werden.

Denn irgendwoher müssen doch die neuen Atome kommen,
die das Lebewesen dann größer machen.

Wie gesagt: Das Material kommt von außen. Essen, Trinken, Atmung sind alles Prozesse die dazu dienen Atome von außen dem Körper zuzuführen, damit dieser wachsen kann.

#5

Vielen Dank für eure Antworten!
Ja, hatte irgendwie garnicht die Nahrungsaufnahme beachtet. Zu sehr nach anderen Möglichkeiten gesucht.

Das mit dem Wasserstoff war ein Schreibfehler. Sollte natürlich Helium heißen (bevor noch mehr dazu geschrieben wird :smile: )

#6

Moin
Kleiner Denkfehler

… Stecke doch mal ein
Samenkorn in destilliertes Wasser. Okay, in den ersten Tagen
begint es zu wachsen, weil Du es aufgeweckt hast und ein paar
Reserven vorhanden sind - aber dann ist Ruhe.

eine Pflanze nimmt zwar auch Stoffe aus dem Boden auf - Mineralstoffe, ihre Energie erhält sie aber über die Luft und die Sonne. Da werden aus dem CO2 der Luft mit dem Licht der Sonne bei einem Vorgang den man ‚Photosynthese‘ nennt Zucker aufgebaut.
6CO2 + 6H2O Licht–> C6H12O6 + 6O2

Eine Pflanze in destilliertem Wasser wird also kümmern und auf Dauer eingehen, aber ‚Masse‘ baut sie via Photosynthese auf.

2 Like
#7

Hallo,

‚Masse‘ baut sie via Photosynthese auf.

das ist bei der Frage dann doch leicht mißverständlich.

Die energetische Basis vom Pflanzenwachstum ist natürlich
Licht, dass bei dercPhotosysthese benötigt wird,
aber stofflich sind es natürlich die Nährstoffe und
Wasser, welche meist über Wurzeln und im Spezialfall
über andere Pflanzenteile (z.B. Blätter) aufgenommen werden.
Gruß Uwi

#8

Hallo,

Die Atome werden umgelagert. Neue Atome können nicht
entstehen. Nirgendwo und niemals.

Bist du da sicher?
Zumindest geht schon mal das Standardmodell der Kosmologie
davon aus, dass die Atome im Universum aus den
Elementarteilchen „auskondensiert“ sind.
http://de.wikipedia.org/wiki/Kosmologie#Standardmodell
http://de.wikipedia.org/wiki/Primordiale_Nukleosynthese

Ob man bei der Entstehung von schweren Elementen durch
Kernfusion auch von Atombildung reden kann, ist eine
Definitionssache.
Gruß Uwi

#9

Na ja, so ‚spezial‘ ist die Aufnahme von CO2 über die Blätter nicht, im Gegenteil, das ist die Regel. Es gibt Variationen wann die Spaltöffnungen offen sind, z.B. CAM-Pflanzen. Aber das ‚Nährstoffe‘ die Pflanzen über Wurzeln aufnehmen sind Mineralien und Stickstoff - den sie nicht aus der Luft aufnehmen können - obwohl es da genug gäbe - daher auch der Vorteil der Leguminosen. ‚Masse‘ machen Pflanzen mit dem C aus dem Kohlenstoff der Luft und der wird über die Blätter aufgenommen. Photosynthese rauf und runter im Grundstudium eines jeden Biologen.

#10

Hallo,

Na ja, so ‚spezial‘ ist die Aufnahme von CO2 über
die Blätter nicht

Hast ja vollkommen recht.

Ich wollte nur noch mal, wegen der etwas seltsamen
Fragestellung, klar machen, dass die Stoffe
alle ausschließlich aus der Umgebung kommen und
Licht (Energie) keinen Anteil am Massezuwachs hat.

Dabei ignoriere ich absichtlich den relativistischen
Anteil, der in Form von Bindungsenergie hinzukommt,
weil der kaum messbar ist.
Gruß uwi

#11

Hallo Steven: Als Komponist kannst Du dich ja auch fragen wie aus einem Ton eine Komposition werden kann. Irgendwoher müssen die „neuen“ Töne logischerweise doch kommen. Gruss. Paul

Hallo,
ich frage mich schon seit langem, wie ein Lebewesen eigentlich
wachsen, sich also „vergrößern“ kann?

Denn irgendwoher müssen doch die neuen Atome kommen,

die das Lebewesen dann größer machen. Das kann ja
logischerweise nicht die selbe Anzahl sein.
Grüße,
Steven