Wie beeinflussen Umweltfaktoren die Fotosynthese?

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Hannah :)

29.12.2020

Biologie

Abhängigkeiten der Photosynthese

Fächer

Biologie

Stoffwechsel

Photosynthese

Lichtreaktion

Wie beeinflussen Umweltfaktoren die Fotosynthese?

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Die Abhängigkeit der Fotosynthese von Außenfaktoren ist ein komplexer Prozess, der von verschiedenen abiotischen Faktoren beeinflusst wird. Die Fotosyntheserate wird hauptsächlich durch Lichtintensität, Temperatur, CO₂-Konzentration und Lichtqualität bestimmt. Diese Faktoren wirken als limitierende Bedingungen nach dem Engpassmodell Fotosynthese.

• Die Lichtsättigungskurve der Fotosynthese zeigt den Zusammenhang zwischen Lichtintensität und Sauerstoffproduktion
• Der Lichtkompensationspunkt markiert die Schwelle, ab der die Fotosyntheserate die Atmungsrate übersteigt
• Die Temperatur Fotosynthese zeigt unterschiedliche Optima bei Stark- und Schwachlicht
• Die Lichtqualität beeinflusst die Absorption durch verschiedene Photosynthesepigmente

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29.12.2020

1685

<h2 id="abhngigkeitderfotosynthesevonauenfaktoren">Abhängigkeit der Fotosynthese von Außenfaktoren</h2>
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Temperatur- und CO₂-Abhängigkeit der Fotosynthese

Die Abhängigkeit der Fotosynthese von Temperatur zeigt unterschiedliche Verläufe bei Stark- und Schwachlicht.

Highlight: Bei Schwachlicht ist die Temperatur Fotosynthese weniger bedeutsam, da hier das Licht der limitierende Faktor ist.

Definition: Die RGT-Regel besagt, dass sich die Reaktionsgeschwindigkeit bei einer Temperaturerhöhung um 10°C etwa verdoppelt.

Die Abhängigkeit der Fotosynthese von CO₂ zeigt einen charakteristischen Verlauf:

Example: Die Fotosyntheseleistung steigt zunächst proportional zum CO₂-Gehalt an und erreicht dann einen Sättigungspunkt bei etwa 0,15%.

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Lichtqualität und Fotosynthese

Die Wellenlänge des Lichts hat einen entscheidenden Einfluss auf die Effizienz der Fotosynthese.

Definition: Die Lichtqualität bezieht sich auf die Wellenlänge des Lichts, wobei kurzwelligeres Licht energiereicher ist.

Example: Der Engelmannsche Bakterienversuch von 1882 demonstriert die unterschiedliche Photosyntheseeffizienz bei verschiedenen Wellenlängen.

Vocabulary: Das Wirkungsspektrum zeigt die relative Fotosyntheserate in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Lichts.

Highlight: Chlorophyll a, Chlorophyll b und Carotinoide absorbieren Licht unterschiedlicher Wellenlängen und ermöglichen so eine effiziente Nutzung des Sonnenlichts.

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Lichtqualität und Absorption

Die Wirksamkeit verschiedener Wellenlängen des Lichts für die Fotosynthese wurde durch den Engelmannschen Bakterienversuch nachgewiesen.

Definition: Die Lichtqualität beschreibt die Wellenlänge des Lichts, wobei kurzwelliges Licht energiereicher ist.

Vocabulary: Komplementärfarben = Farben, die sich im Farbkreis gegenüberliegen

Example: Chlorophyll a absorbiert besonders stark bei 420nm und 670nm

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Die Abhängigkeit der Fotosynthese von Temperatur zeigt unterschiedliche Verläufe bei Stark- und Schwachlicht.

Highlight: Bei Schwachlicht ist die Temperatur Fotosynthese weniger bedeutsam, da hier das Licht der limitierende Faktor ist.

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Die Abhängigkeit der Fotosynthese von CO₂ zeigt einen charakteristischen Verlauf:

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Definition: Die Lichtqualität bezieht sich auf die Wellenlänge des Lichts, wobei kurzwelligeres Licht energiereicher ist.

Example: Der Engelmannsche Bakterienversuch von 1882 demonstriert die unterschiedliche Photosyntheseeffizienz bei verschiedenen Wellenlängen.

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Highlight: Chlorophyll a, Chlorophyll b und Carotinoide absorbieren Licht unterschiedlicher Wellenlängen und ermöglichen so eine effiziente Nutzung des Sonnenlichts.

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Lichtqualität und Absorption

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Abhängigkeit der Fotosynthese von der Lichtintensität

Die Abhängigkeit der Fotosynthese von der Lichtintensität wird durch drei wichtige Kurven dargestellt: die reelle Fotosynthese, die apparente Fotosynthese und die Atmung.

Definition: Der Lichtkompensationspunkt ist der Punkt, an dem die Sauerstoffproduktion durch Fotosynthese dem Sauerstoffverbrauch durch Atmung entspricht.

Highlight: Die Pflanze betreibt kontinuierlich Zellatmung, unabhängig von der Beleuchtungsstärke.

Vocabulary: Die apparente Fotosynthese bezeichnet die tatsächlich messbare Sauerstoffabgabe an die Umwelt, die sich aus der Differenz von produziertem und durch Atmung verbrauchtem Sauerstoff ergibt.

Example: Bei schwacher Beleuchtung produziert die Pflanze zunächst weniger Sauerstoff als sie verbraucht, erst ab dem Lichtkompensationspunkt wird mehr Sauerstoff produziert als verbraucht.

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Ich liebe diese App ❤️, ich benutze sie eigentlich immer, wenn ich lerne.

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