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Fotosynthese und Zellatmung einfach erklärt: Wie Pflanzen und Menschen Energie gewinnen

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

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Fotosynthese und Zellatmung einfach erklärt: Wie Pflanzen und Menschen Energie gewinnen

Marie Ontl

@marieontl

49 Follower

Die Zusammenfassung beginnt direkt mit dem Inhalt der biologischen Grundlagen zur Photosynthese und Zellatmung, einem zentralen Thema der Stoffwechselprozesse in Organismen. Die Hauptaspekte umfassen:

• Die grundlegenden Stoffwechselprozesse, insbesondere die autotrophe Ernährung durch Photosynthese und heterotrophe Ernährung durch Zellatmung

• Detaillierte Erläuterung der Energieträger im Körper, einschließlich ATP und NAD-Systeme

• Einflüsse auf die Photosyntheserate durch Umweltfaktoren wie Lichtintensität und Temperatur

• Die Photosynthese Formel und deren Bedeutung für den Stoffaufbau

• Unterscheidung zwischen anabolem und katabolem Stoffwechsel

17.1.2021

1353

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Grundbegriffe zum Stoffwechsel

Der Stoffwechsel umfasst alle chemischen Reaktionen in einem Organismus. Er wird in zwei Hauptarten unterteilt: anaboler und kataboler Stoffwechsel.

Anaboler Stoffwechsel (Aufbaustoffwechsel):

Auch bekannt als Baustoffwechsel oder Assimilation
Beinhaltet den Aufbau von Körpersubstanz aus Nahrungsbausteinen
Ein Beispiel ist die Photosynthese bei Pflanzen

Kataboler Stoffwechsel (Abbaustoffwechsel):

Auch bekannt als Energiestoffwechsel oder Dissimilation
Umfasst den Abbau von Stoffen zur Energiegewinnung
Ein Beispiel ist die Zellatmung

Definition: Autotrophe Ernährung bezeichnet die Fähigkeit von Organismen, sich selbst zu ernähren, indem sie anorganische Stoffe in organische umwandeln.

Es gibt zwei Hauptformen der autotrophen Ernährung:

Chemosynthese (bei manchen Bakterien)
Photosynthese (bei Pflanzen und anderen photosynthetischen Organismen)

Highlight: Die Photosynthese Formel lautet: 6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2

Vocabulary: Chlorophylle sind natürliche Farbstoffe in Pflanzen, die für die grüne Farbe der Blätter verantwortlich sind und eine zentrale Rolle in der Photosynthese spielen.

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Energiebindung und Stoffaufbau durch die Fotosynthese

Die Photosyntheserate bzw. Photosyntheseleistung kann auf verschiedene Weise gemessen werden:

Durch die Menge des gebundenen Kohlendioxids
Durch die Zunahme der Glucosekonzentration
Durch das Volumen des gebildeten Sauerstoffs

Äußere Einflüsse auf die Photosynthese:

a) Einfluss der Lichtintensität:

Bei sehr geringen Beleuchtungsstärken überwiegt der Sauerstoffverbrauch durch die Zellatmung die Produktion durch die Photosynthese.
Der Lichtkompensationspunkt ist erreicht, wenn die Sauerstoffproduktion durch Photosynthese genauso groß ist wie der Verbrauch durch die Atmung.
Ab einem bestimmten Wert (Lichtsättigung) ist der Photosyntheseapparat ausgelastet und es erfolgt kein weiterer Anstieg der Photosyntheseleistung.

Vocabulary:

Bruttosyntheseleistung: Gesamtheit des gebildeten Zuckers

Nettofotosyntheseleistung: Gesamtheit des gebildeten Zuckers abzüglich des Energieverbrauchs durch die Atmung

b) Einfluss der Temperatur:

Zunächst führt ein Temperaturanstieg zu einer exponentiellen Zunahme der Photosyntheseleistung (RGT-Regel).
Es gibt ein Temperaturoptimum für die Photosynthese.
Bei zu hohen Temperaturen bricht die Photosyntheseleistung zusammen.

Example: Gemäß der RGT-Regel führt eine Temperaturerhöhung um 10°C zu einem Anstieg der Photosyntheseleistung um das 2- bis 3-fache.

Diese Zusammenfassung bietet einen umfassenden Überblick über die Grundlagen der Photosynthese, ihre Bedeutung für autotrophe Organismen und die Faktoren, die ihre Effizienz beeinflussen.

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Energieträger des Körpers

Die in der Zelle gewonnene Energie wird für verschiedene Zwecke verwendet, darunter:

Kinetische Energie (z.B. Bewegung)
Osmotische Energie (z.B. aktiver Stofftransport)
Chemische Energie (z.B. Stoffsynthese)
Elektrische Energie (z.B. Nervenimpulse)
Thermische Energie (z.B. Wärmeproduktion)

Es gibt zwei Hauptarten von Energiespeichern im Körper:

Kurzzeit-Energiespeicher: a) ATP-System (Adenosintriphosphat) b) NAD-System (Nicotinamidadenindinucleotid)
Langzeit-Energiespeicher: Glucose und Stärke

Definition: ATP (Adenosintriphosphat) ist ein Molekül, das Energie aus exergonischen Reaktionen aufnehmen, speichern und für endergonische Prozesse zur Verfügung stellen kann.

Highlight: NAD (Nicotinamidadenindinucleotid) fungiert als Elektronenüberträger, Reduktionsäquivalent und Coenzym. Es ist essentiell für wichtige Stoffwechselvorgänge wie die Glykolyse.

Die Energieübertragung in der Zelle erfolgt durch Redoxreaktionen, bei denen Elektronen und Protonen übertragen werden. Dies ermöglicht die Umwandlung von energiearmen in energiereiche Verbindungen und umgekehrt.

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• Detaillierte Erläuterung der Energieträger im Körper, einschließlich ATP und NAD-Systeme

• Einflüsse auf die Photosyntheserate durch Umweltfaktoren wie Lichtintensität und Temperatur

• Die Photosynthese Formel und deren Bedeutung für den Stoffaufbau

• Unterscheidung zwischen anabolem und katabolem Stoffwechsel

17.1.2021

1353

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Grundbegriffe zum Stoffwechsel

Der Stoffwechsel umfasst alle chemischen Reaktionen in einem Organismus. Er wird in zwei Hauptarten unterteilt: anaboler und kataboler Stoffwechsel.

Anaboler Stoffwechsel (Aufbaustoffwechsel):

Auch bekannt als Baustoffwechsel oder Assimilation
Beinhaltet den Aufbau von Körpersubstanz aus Nahrungsbausteinen
Ein Beispiel ist die Photosynthese bei Pflanzen

Kataboler Stoffwechsel (Abbaustoffwechsel):

Auch bekannt als Energiestoffwechsel oder Dissimilation
Umfasst den Abbau von Stoffen zur Energiegewinnung
Ein Beispiel ist die Zellatmung

Definition: Autotrophe Ernährung bezeichnet die Fähigkeit von Organismen, sich selbst zu ernähren, indem sie anorganische Stoffe in organische umwandeln.

Es gibt zwei Hauptformen der autotrophen Ernährung:

Chemosynthese (bei manchen Bakterien)
Photosynthese (bei Pflanzen und anderen photosynthetischen Organismen)

Highlight: Die Photosynthese Formel lautet: 6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2

Vocabulary: Chlorophylle sind natürliche Farbstoffe in Pflanzen, die für die grüne Farbe der Blätter verantwortlich sind und eine zentrale Rolle in der Photosynthese spielen.

Energiebindung und Stoffaufbau durch die Fotosynthese

Die Photosyntheserate bzw. Photosyntheseleistung kann auf verschiedene Weise gemessen werden:

Durch die Menge des gebundenen Kohlendioxids
Durch die Zunahme der Glucosekonzentration
Durch das Volumen des gebildeten Sauerstoffs

Äußere Einflüsse auf die Photosynthese:

a) Einfluss der Lichtintensität:

Bei sehr geringen Beleuchtungsstärken überwiegt der Sauerstoffverbrauch durch die Zellatmung die Produktion durch die Photosynthese.
Der Lichtkompensationspunkt ist erreicht, wenn die Sauerstoffproduktion durch Photosynthese genauso groß ist wie der Verbrauch durch die Atmung.
Ab einem bestimmten Wert (Lichtsättigung) ist der Photosyntheseapparat ausgelastet und es erfolgt kein weiterer Anstieg der Photosyntheseleistung.

Vocabulary:

Bruttosyntheseleistung: Gesamtheit des gebildeten Zuckers

Nettofotosyntheseleistung: Gesamtheit des gebildeten Zuckers abzüglich des Energieverbrauchs durch die Atmung

b) Einfluss der Temperatur:

Zunächst führt ein Temperaturanstieg zu einer exponentiellen Zunahme der Photosyntheseleistung (RGT-Regel).
Es gibt ein Temperaturoptimum für die Photosynthese.
Bei zu hohen Temperaturen bricht die Photosyntheseleistung zusammen.

Example: Gemäß der RGT-Regel führt eine Temperaturerhöhung um 10°C zu einem Anstieg der Photosyntheseleistung um das 2- bis 3-fache.

Diese Zusammenfassung bietet einen umfassenden Überblick über die Grundlagen der Photosynthese, ihre Bedeutung für autotrophe Organismen und die Faktoren, die ihre Effizienz beeinflussen.

Energieträger des Körpers

Die in der Zelle gewonnene Energie wird für verschiedene Zwecke verwendet, darunter:

Kinetische Energie (z.B. Bewegung)
Osmotische Energie (z.B. aktiver Stofftransport)
Chemische Energie (z.B. Stoffsynthese)
Elektrische Energie (z.B. Nervenimpulse)
Thermische Energie (z.B. Wärmeproduktion)

Es gibt zwei Hauptarten von Energiespeichern im Körper:

Kurzzeit-Energiespeicher: a) ATP-System (Adenosintriphosphat) b) NAD-System (Nicotinamidadenindinucleotid)
Langzeit-Energiespeicher: Glucose und Stärke

Definition: ATP (Adenosintriphosphat) ist ein Molekül, das Energie aus exergonischen Reaktionen aufnehmen, speichern und für endergonische Prozesse zur Verfügung stellen kann.

Highlight: NAD (Nicotinamidadenindinucleotid) fungiert als Elektronenüberträger, Reduktionsäquivalent und Coenzym. Es ist essentiell für wichtige Stoffwechselvorgänge wie die Glykolyse.