{"id":1203,"date":"2020-04-14T08:37:17","date_gmt":"2020-04-14T06:37:17","guid":{"rendered":"http:\/\/bioclips.info\/?page_id=1203"},"modified":"2020-04-24T11:18:42","modified_gmt":"2020-04-24T09:18:42","slug":"die-photosynthese-im-ueberblick","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/bioclips.info\/?page_id=1203","title":{"rendered":"Die Photosynthese im \u00dcberblick"},"content":{"rendered":"\n<p style=\"background-color:#f0f0f0\" class=\"has-background\">25 Jahre, so prognostizieren Wissenschaftler, w\u00e4re tierisches Leben noch m\u00f6glich, wenn die Photosyntheseleistung unseres Planeten zusammenbrechen w\u00fcrde. Einen solchen Totalausfall gab es in der Erdgeschichte nie, aber daf\u00fcr bedingt durch Asteroideneinschl\u00e4ge starke Einschr\u00e4nkungen, die dazu f\u00fchrten, dass andere Spezies eine evolution\u00e4re Chance erhielten. In der Kreidezeit traf ein Asteroid die Halbinsel Yucatan in Mexiko. Das Aussterben der Saurier schuf Platz f\u00fcr die zu dieser Zeit noch unbedeutenden S\u00e4uger. Dieser zuf\u00e4lligen Zerst\u00f6rung verdanken wir wahrscheinlich unsere Existenz.<br>Die Photosynthese ist wohl die bedeutendste Energieumwandlung f\u00fcr die Entwicklung komplexen Lebens auf der Erde. Mit ihr erschlie\u00dfen sich die Organismen die Energie der Sonne. Die prominentesten sind die gr\u00fcnen Pflanzen, die aber nur einen Anteil von ca. 40% ausmachen. Hauptakteure sind Bakterien und Algen, die zum gro\u00dfen Teil unsere Weltmeere so besiedeln.<\/p>\n\n\n\n<p style=\"background-color:#d4d34d\" class=\"has-background\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"20\" height=\"20\" class=\"wp-image-961\" style=\"width: 20px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-150x150.jpg 150w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-300x300.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 20px) 100vw, 20px\" \/> Die Seite vemittelt einen kurzen \u00dcberblick zur Photosynthese.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Was kennzeichnet die Photosynthese?<\/h2>\n\n\n\n<p>Lebewesen ben\u00f6tigen Energie zum Erhalt ihrer Lebenprozesse. Pflanzen wandeln dazu Lichtenergie in organischen energiereiche Verbindungen um, die sie zum Aufbau von Biomasse und zur eigenen Energieversorgung verwenden.<\/p>\n\n\n\n<p>Die Photosynthese&#8230;<\/p>\n\n\n\n<ul><li>ist eine Form der autotrophen Assimilation: anorganische energiearme Stoffe (Kohlendioxid und Wasser) werden in organische energiereiche Stoffe (Glukose &gt; Saccharose &gt; St\u00e4rke) umgewandelt. <\/li><li>ben\u00f6tigt daf\u00fcr Energie. Licht dient als Energiequelle (Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie): photoautotrophe Assimilation (Vgl. chemoautotrophe Assimilation: Chemosynthese). findet in den Chloroplasten statt. <\/li><li>verkn\u00fcpft Kohlendioxid und Wasser zu Kohlenhydraten und Sauerstoff. unterteilt sich in eine energieliefernde Phase (Lichtreaktion &#8211; Prim\u00e4rreaktion) und in eine Synthesephase (lichtunabh\u00e4ngige Reaktion &#8211; Dunkelreaktion\/Sekund\u00e4rreaktion). <\/li><li>ist die Lebensgrundlage f\u00fcr tierische Organismen. Sie liefert die pflanzliche Biomasse (Baumaterial und Energie) und den Sauerstoff f\u00fcr tierisches Leben.<\/li><\/ul>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Nettogleichung<\/h3>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-group\"><div class=\"wp-block-group__inner-container is-layout-flow wp-block-group-is-layout-flow\">\n<p class=\"has-text-align-center has-medium-font-size\">Kohlendioxid + Wasser -&gt; Glukose + Sauerstoff <\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center has-medium-font-size\">6CO<sub>2<\/sub> + 6H<sub>2<\/sub>O -&gt; C<sub>6<\/sub>H<sub>12<\/sub>O<sub>6<\/sub> + 6O<sub>2<\/sub><\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Bruttogleichung<\/h3>\n\n\n\n<p>Bei der Photosynthese wird Sauerstoff freigesetzt. Der Sauerstoff ensteht bei der Spaltung von Wassser. Deshalb lautet die exakte Gleichung:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-center has-medium-font-size\">6CO<sub>2<\/sub> + 12H<sub>2<\/sub>O -&gt; C<sub>6<\/sub>H<sub>12<\/sub>O<sub>6<\/sub> + 6O<sub>2<\/sub> + 6H<sub>2<\/sub>O<\/p>\n\n\n\n<p>W\u00fcrde man die Jahresausbeute der Photosynthese in Form von Zuckerrohr anh\u00e4ufen, erg\u00e4be das einen Haufen von \u00fcber 3km H\u00f6he und einer Grundfl\u00e4che von 110km<sup>2<\/sup>.&#8220;<br><em>ver\u00e4ndert nach: G.E. Fogge<\/em><\/p>\n\n\n\n<p>Das entspricht ann\u00e4hernd der Fl\u00e4che von Bulgarien oder &#8211; wer Bulgarien nicht kennt &#8211; der Fl\u00e4chen von Bayern (70550 km<sup>2<\/sup>) und Niedersachsen (47614km<sup>2<\/sup>).<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/st_a_chloroplast.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-1209\" width=\"454\" height=\"327\"\/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<ol type=\"a\"><li>Membranzwischenraum, der durch eine \u00e4u\u00dfere (g) und eine innere Membran (f) begrenzt wird: Zellorganelle mit Doppelmembran.<\/li><li>Stromathylakoide: ungestapelte Thylakoide, flache Doppelmembranen,<\/li><li>Granum: dicht gestapelte Thylakoide, sieht aus wie eine Geldrolle<\/li><li>Thylakoid &#8211; Innenraum, entspricht dem Intermembranraum zwischen \u00e4u\u00dferer und innerer Membran.<\/li><li>Stroma (Matrix): Ort der Dunkelreaktion, enth\u00e4lt die daf\u00fcr notwendigen Enzyme sowie DNA und RNA<\/li><li>Innere Membran: bildet durch Einfaltung die Thylakoide, die wiederum Farbpigmente enthalten, die das Sonnenlicht einfangen (absorbieren).<\/li><li>\u00c4u\u00dfere Membran<\/li><\/ol>\n\n\n\n<ul><li>Thylakoide sind der Ort der Lichtreaktion (Absorption des Lichts, Wasserspaltung, ATP und NADPH<sub>2<\/sub> &#8211; Synthese)<\/li><li>Im Stroma findet die Dunkelreaktion unter Verwendung von ATP und NADPH<sub>2<\/sub> statt: Glukose ensteht.<\/li><\/ul>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Syntheseschritte<\/h2>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Prim\u00e4rreaktion &#8211; die lichtabh\u00e4ngige Reaktion<\/h3>\n\n\n\n<p>Umwandlung von Lichtenergie in chemisch nutzbare Energie in Form von NADPH<sub>2<\/sub> und ATP<\/p>\n\n\n\n<ol><li>Lichtgetriebener Eklektronentransport: Aufbau eines Protonengradienten und Bildung von NADPH<sub>2<\/sub><\/li><li>Photolyse: Spaltung von Wasser -&gt; Sauerstofffreisetzung<\/li><li>Photophosporylierung: ATP-Synthese<\/li><\/ol>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Sekund\u00e4rreaktion &#8211; die lichtunabh\u00e4ngige Reaktion (Calivn-Zyklus)<\/h3>\n\n\n\n<p>Fixierung von Kohlendioxid und Umwandlung in Glukose unter Verbrauch von NADPH<sub>2<\/sub> und ATP.<\/p>\n\n\n\n<ol><li>Carboxylierende Phase: Fixierung von CO<sub>2<\/sub> \u00fcber Aktzeptor<\/li><li>Reduzierende Phase: Bildung von Glukose<\/li><li>Regenerierende Phase: Wiederherstellung des Akzeptors<\/li><\/ol>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"20\" height=\"20\" class=\"wp-image-1327\" style=\"width: 20px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Pfeil.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Pfeil.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Pfeil-300x300.jpg 300w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/Pfeil-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 20px) 100vw, 20px\" \/> Auf dem Lernpfad&#8230;<\/h3>\n\n\n\n<ul><li><a href=\"http:\/\/bioclips.info\/?page_id=1228\">Die Prim\u00e4reaktion (Lichtreaktion)<\/a><\/li><li><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"25\" height=\"23\" class=\"wp-image-1329\" style=\"width: 25px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/uni3.jpg\" alt=\"\"> <a href=\"http:\/\/bioclips.info\/?page_id=1221\">Die Photosynthese findet in den Chloroplasten statt<\/a><\/li><\/ul>\n\n\n\n<p><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>25 Jahre, so prognostizieren Wissenschaftler, w\u00e4re tierisches Leben noch m\u00f6glich, wenn die Photosyntheseleistung unseres Planeten zusammenbrechen w\u00fcrde. 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Das&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":1032,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1203"}],"collection":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=1203"}],"version-history":[{"count":15,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1203\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1380,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1203\/revisions\/1380"}],"up":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/1032"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/bioclips.info\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=1203"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}