Photosynthese fürs Vorabi PDF

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Zusammenfassung der gesamten Photosynthese aus den Schuljahren 11-13...

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Zusammenfassung: Fotosynthese Fotosynthese Fotosynthese und Ökologie Terminankündigung: Am 30.03.2020 (ab 17:00 Uhr) findet unser nächstes Webinar statt. Grammatiktraining für dein Englisch-Abitur! - In diesem Crashkurs kannst du dein Grammatikwissen für dein Englisch-Abitur trainieren! [weitere Informationen] [Terminübersicht] 

Pflanzenzellen: Eukaryotische Zellen, im Unterschied zur tierischen Zelle besitzen Pflanzenzellen eine feste Zellwand, Vakuolen und Chloroplasten.

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Pflanzen und verschiedenste Bakterienarten nutzen den reduktiven Prozess der Fotosynthese zur Erzeugung von Biomasse. Die aus Lichtenergie aufgenommene Energie wird eingesetzt, um Wasser zu spalten und Redoxäquivalente (NADPH+H+) zu erzeugen. Ein Protonengradient wird zur Erzeugung von ATP aus ADP und Pi genutzt.

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Die Redoxsysteme der Lichtreaktion oder Primärreaktion bestehen aus dem wasserspaltenden Komplex, dem Fotosystem II und I, dem Plastochinol-Pool sowie Plastochinon, Plastocyanin und dem Cytochromkomplex sowie Ferredoxin.

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Die Lichtenergie wird über Lichtsammelkomplexe gesammelt und auf die Reaktionssysteme des Fotosystems II bzw. I übertragen. Ein angeregtes Chlorophyll gibt Elektronen ab, diese werden im Fotosystem II durch die Spaltung des Wassers, im Fotosystem I durch Elektronenübergabe von Plastocyanin ersetzt. o Bakterien zeigen spezielle Anpassungen in der Fotosynthese. So findet sich Bakteriorhodopsin in Halobakterien. Dieses System besitzt kein Chlorophyll. Die Fotosynthese wird über das Hauptpigment Bakteriorhodopsin gesteuert. o Gleichfalls finden sich Bakterien, die statt Wasser als ersten Elektronendonor H2S einsetzen. Es gibt bakterielle Systeme, die ausschließlich auf einem Fotosystem nach dem Typ des Fotosystems I bzw. ausschließlich auf einem Fotosystem nach dem Typ des Fotosystems II Fotosynthese betreiben. Eine Besonderheit sind auch Bakterien, die Licht im Wellenlängenbereich des grünen Lichts nutzen. Die Dunkelreaktion oder der Calvin-Zyklus ist mit der biochemisch wichtigste Vorgang hier auf der Erde! Die Biomasseproduktion ist direkt von der Fotosyntheseleistung abhängig.

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Die Aufnahme des Kohlenstoffdioxids (CO2) erfolgt in den Chloroplasten. Akzeptor ist dabei Ribulose-1,5-bisphosphat. Das Enzym Ribulose-1,5-bisphosphatCarboxylase (RubisCO) katalysiert die Anlagerung von CO2 an Ribulose-1,5bisphosphat. Dieser C6-Körper wird in 2 C3-Körper gespalten (3-Phosphoglyerat). Nach Reduktion zu Glycerinaldehyd-3-phosphat können zwei dieser Dreierzucker zum C6-Körper Glukose fusionieren.

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Der Calvin-Zyklus kann in drei Teile aufgeteilt werden: o CO2-Aufnahme

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o Reduktionsvorgänge und Erzeugung der Glukose o Regeneration des Akzeptormoleküls Ribulose-1,5-bisphosphat Pflanzen regeln durch das Schließen und Öffnen der Stomata den Gasaustausch! Um das „Abfallprodukt“ Sauerstoff abzugeben und das Produkt CO2 aufzunehmen, müssen die Spaltöffnungen geöffnet werden. Die Gefahr: Wasserverlust! o Pflanzen an heißen und trocken Standorten reagieren mit unterschieden Mechanismen auf den durch den Gasaustausch verursachten Wasserverlust!  CAM-Pflanzen: Nutzen der kühlen Nachtstunden zur Aufnahme von Kohlenstoffdioxid  C4-Pflanzen: Aufnahme des Kohlenstoffdioxid über einen zusätzlichen Stoffwechselweg, erst dann Übertragung des CO2 auf Ribulose-1,5bisphosphat...