Biologie

Autotrophe Energieprozesse

Lichtreaktionen

5.673

•

6. Feb. 2026

•

8 Seiten

Wie Fotosynthese funktioniert: Lichtenergie, Pigmente und die Wellenlänge

Michelle

@michelleloty

Die Fotosynthese ist ein fundamentaler biologischer Prozess der Absorption von... Mehr anzeigen

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Fotosynthesepigmente und Primärreaktionen

Die Lichtabsorption erfolgt durch spezialisierte Pigmentmoleküle in den Fotosystemen. Diese Systeme sind hochorganisiert in den Thylakoidmembranen angeordnet.

Definition: Fotosynthesepigmente sind Farbstoffmoleküle, die Lichtenergie absorbieren und für die Fotosynthese nutzbar machen.

Highlight: Chlorophyll a und b sowie Carotinoide sind die wichtigsten Fotosynthesepigmente, die unterschiedliche Wellenlängenbereiche des Lichts absorbieren.

Example: Das Absorptionsspektrum zeigt eine charakteristische "Grünlücke", da grünes Licht kaum absorbiert wird.

Vocabulary: Absorptionsspektrum - die Verteilung der Lichtabsorption über verschiedene Wellenlängen Wirkungsspektrum - die Abhängigkeit der Fotosyntheserate von der Wellenlänge des Lichts

Elektronentransport und ATP-Synthese

Der komplexe Prozess der Energieumwandlung erfolgt durch koordinierte Reaktionen in den Fotosystemen I und II.

Definition: Die Chemiosmose ist der Prozess der ATP-Bildung durch einen Protonengradienten.

Highlight: Die Fotolyse des Wassers liefert Elektronen für den Elektronentransport und setzt Sauerstoff frei.

Example: Der Elektronentransport führt zur Bildung von NADPH/H+ und ATP, den energiereichen Verbindungen für die Dunkelreaktion.

Vocabulary: Fotolyse - lichtabhängige Spaltung von Wassermolekülen Elektronentransportkette - System von Elektronenüberträgern in der Thylakoidmembran

Elektronentransport und Energieumwandlung

Der Elektronentransport in der Fotosynthese erfolgt über komplexe Reaktionsketten in den Fotosystemen I und II.

Definition: NADPH ist das wichtigste Reduktionsäquivalent in der Fotosynthese.

Highlight: Die Wasserspaltung (Fotolyse) liefert Elektronen und Protonen für den Prozess.

Sekundärreaktionen und Calvin-Zyklus

Die Sekundärreaktionen der Fotosynthese laufen im Calvin-Zyklus ab, einem zyklischen Prozess zur CO₂-Fixierung.

Vocabulary: RuBisCO ist das Schlüsselenzym der CO₂-Fixierung.

Highlight: Der Calvin-Zyklus ist ressourcensparend durch seine zyklische Natur.

Nachweisreaktionen der Fotosynthese

Verschiedene experimentelle Methoden belegen die Teilprozesse der Fotosynthese.

Example: Die Hill-Reaktion zeigt die Sauerstoffbildung aus Wasser.

Highlight: Isotopenmarkierungen beweisen die Herkunft des Sauerstoffs aus dem Wasser.

Umwelteinflüsse auf die Fotosynthese

Die Fotosyntheseleistung wird stark von Umweltfaktoren wie Licht und Temperatur beeinflusst.

Definition: Der Lichtsättigungspunkt ist die Lichtintensität, ab der keine Steigerung der Fotosyntheserate mehr erfolgt.

Example: Sonnenpflanzen erreichen die Lichtsättigung erst bei höheren Intensitäten als Schattenpflanzen.

Fotosynthese-Varianten

Es existieren verschiedene Anpassungen der Fotosynthese an unterschiedliche Umweltbedingungen.

Definition: C3- und C4-Pflanzen unterscheiden sich in ihrem CO₂-Fixierungsmechanismus.

Example: Mais ist eine typische C4-Pflanze, während Weizen zu den C3-Pflanzen gehört.

Blattaufbau und Chloroplastenstruktur

Die Blattstruktur ist perfekt an die Fotosynthese angepasst. Das bifaziale Blatt besteht aus mehreren spezialisierten Schichten, die jeweils wichtige Funktionen erfüllen.

Definition: Der Chloroplast ist das zentrale Organell der Fotosynthese mit einer charakteristischen Doppelmembranstruktur.

Highlight: Das Palisadenparenchym ist besonders reich an Chloroplasten und stellt den Hauptort der Fotosynthese dar.

Vocabulary: Cuticula - schützende Wachsschicht auf der Blattoberfläche Stroma - flüssige Matrix des Chloroplasten Thylakoide - membranöse Strukturen im Chloroplasten

Example: Die Spaltöffnungen (Stomata) in der unteren Epidermis regulieren den Gasaustausch und die Transpiration.

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Beliebtester Inhalt: Lichtreaktionen

Photosynthese: Aufbau & Ablauf
Erfahre alles über die Photosynthese, einschließlich der Struktur der Chloroplasten, der Licht- und Dunkelreaktionen, des Calvin-Zyklus und der Faktoren, die die Photosyntheserate beeinflussen. Diese Zusammenfassung bietet einen klaren Überblick über die Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie und die Rolle von Pigmenten und Elektronentransport. Ideal für die Vorbereitung auf Klausuren.
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Biologie Abitur: Themenübersicht
Umfassende Zusammenfassung für das Biologie Abitur im Leistungskurs. Behandelt zentrale Themen wie Molekulargenetik, Enzymatik, Assimilation, Dissimilation, Ökologie, Evolution und Neurobiologie. Ideal zur Prüfungsvorbereitung und für ein vertieftes Verständnis der biologischen Konzepte.
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Lichtreaktion der Photosynthese
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Lichtreaktion der Fotosynthese
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Lichtreaktion der Fotosynthese
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Biologie Abitur 2022: Lerninhalte
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Der zerbrochene Krug: Analyse
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Paul T

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Wie Fotosynthese funktioniert: Lichtenergie, Pigmente und die Wellenlänge

Michelle

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Die Fotosynthese ist ein fundamentaler biologischer Prozess der Absorption von Lichtenergie durch Fotosynthesepigmente, der in Chloroplasten stattfindet und Lichtenergie in chemische Energie umwandelt.

• Der Prozess gliedert sich in Primär- und Sekundärreaktionen
• Die Primärreaktionen und Reduktionsäquivalente in der... Mehr anzeigen

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