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Abenteuer Chloroplasten und Calvin-Zyklus: Einfacher Aufbau und Funktion!

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Abenteuer Chloroplasten und Calvin-Zyklus: Einfacher Aufbau und Funktion!
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Mayleen A

@mayleena_qyde

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Fotosynthese ist der grundlegende Prozess, durch den Pflanzen Lichtenergie in chemische Energie umwandeln. Dieser komplexe Vorgang findet in den Chloroplasten statt und umfasst zwei Hauptphasen: die Lichtreaktion und den Calvin-Zyklus.

  • Die Lichtreaktion erfolgt in den Thylakoidmembranen und produziert ATP und NADPH.
  • Der Calvin-Zyklus findet im Stroma statt und nutzt die Produkte der Lichtreaktion zur Kohlenstofffixierung.
  • Wichtige Strukturen sind der Aufbau des Chloroplasten im Blattquerschnitt, die Fotosysteme und die Elektronentransportkette.
  • Das chemiosmotische Modell der ATP-Bildung bei der Fotosynthese erklärt die Energiegewinnung.
  • Der Calvin-Zyklus und Kohlenstofffixierung Prozess in Pflanzen ermöglicht die Synthese von Glucose.

7.5.2022

5069

FØTØSYNTHESE
Aufbau eines Blattquerschnitts
Fotosystem
Stroma
PH-8
Tig
B
Fotolyse des
Wassers
H₂O
Zusammenhang zwischen Licht- und Dunkelrea

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Aufbau und Funktion der Fotosynthese

Der Blattquerschnitt zeigt die komplexe Struktur, die für die Fotosynthese optimiert ist. Die Chloroplasten, in denen die Fotosynthese stattfindet, befinden sich hauptsächlich im Palisaden- und Schwammgewebe.

Vocabulary: Chloroplasten sind die Organellen, in denen die Fotosynthese abläuft.

Das chemiosmotische Modell der ATP-Bildung erklärt, wie der Protonengradient zwischen Thylakoidinnenraum und Stroma zur ATP-Synthese genutzt wird.

Highlight: Der Protonengradient treibt die ATP-Synthase an, die ADP zu ATP phosphoryliert.

Die lichtabhängige Reaktion umfasst die Fotolyse des Wassers, den Elektronentransport und die ATP-Bildung.

Example: Bei der Fotolyse wird Wasser in Protonen, Elektronen und Sauerstoff gespalten: 2H₂O → 4H⁺ + 4e⁻ + O₂

Der Zusammenhang zwischen Licht- und Dunkelreaktion wird durch den Fluss von ATP und NADPH hergestellt. Diese Energieträger werden in der Lichtreaktion produziert und im Calvin-Zyklus verbraucht.

Definition: Der Calvin-Zyklus ist die Dunkelreaktion der Photosynthese, in der CO₂ fixiert und zu Glucose umgewandelt wird.

FØTØSYNTHESE
Aufbau eines Blattquerschnitts
Fotosystem
Stroma
PH-8
Tig
B
Fotolyse des
Wassers
H₂O
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Calvin-Zyklus und Lichtreaktion

Der Calvin-Zyklus, auch als Dunkelreaktion der Photosynthese bekannt, läuft in drei Phasen ab:

  1. Kohlenstofffixierung: CO₂ wird an Ribulose-1,5-bisphosphat (RuBP) gebunden.
  2. Reduktion und Glucose-Bildung: Unter Verbrauch von ATP und NADPH entstehen Zucker.
  3. Regeneration des CO₂-Akzeptors: RuBP wird regeneriert, um den Zyklus fortzusetzen.

Highlight: Das Enzym Rubisco katalysiert den ersten Schritt des Calvin-Zyklus und ist damit das häufigste Protein der Erde.

Die Lichtreaktion wandelt Lichtenergie in chemische Energie um. Chlorophyll absorbiert dabei spezifische Wellenlängen des Lichts.

Example: Das Absorptionsspektrum von Chlorophyll a und b zeigt Peaks im blauen und roten Bereich.

Die Bilanzen der Licht- und Dunkelreaktion verdeutlichen den Energiefluss:

Lichtreaktion: 2H₂O + 2 NADP⁺ + 3 ADP + P → O₂ + 2 NADPH + H⁺ + 3 ATP Dunkelreaktion: 6CO₂ + 12 NADPH + H⁺ + 18 ATP → C₆H₁₂O₆ + 12 NADP⁺ + 18 ADP + 18 P

Vocabulary: Autotrophe Organismen können ihre eigene Nahrung aus anorganischen Stoffen herstellen, während heterotrophe Organismen auf organische Nahrung angewiesen sind.

Die Fotosyntheserate wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst, wie Lichtintensität und CO₂-Konzentration. Der Kompensationspunkt bezeichnet das Gleichgewicht zwischen Sauerstoffaufnahme und -abgabe.

Definition: Fotosynthesepigmente sind Farbstoffmoleküle, die Licht absorbieren und für die Lichtreaktion essentiell sind.

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Ich liebe diese App so sehr, ich benutze sie auch täglich. Ich empfehle Knowunity jedem!! Ich bin damit von einer 4 auf eine 1 gekommen :D

Philipp, iOS User

Die App ist sehr einfach und gut gestaltet. Bis jetzt habe ich immer alles gefunden, was ich gesucht habe :D

Lena, iOS Userin

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

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Fotosynthese ist der grundlegende Prozess, durch den Pflanzen Lichtenergie in chemische Energie umwandeln. Dieser komplexe Vorgang findet in den Chloroplasten statt und umfasst zwei Hauptphasen: die Lichtreaktion und den Calvin-Zyklus.

  • Die Lichtreaktion erfolgt in den Thylakoidmembranen und produziert ATP und NADPH.
  • Der Calvin-Zyklus findet im Stroma statt und nutzt die Produkte der Lichtreaktion zur Kohlenstofffixierung.
  • Wichtige Strukturen sind der Aufbau des Chloroplasten im Blattquerschnitt, die Fotosysteme und die Elektronentransportkette.
  • Das chemiosmotische Modell der ATP-Bildung bei der Fotosynthese erklärt die Energiegewinnung.
  • Der Calvin-Zyklus und Kohlenstofffixierung Prozess in Pflanzen ermöglicht die Synthese von Glucose.

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Biologie

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Stroma
PH-8
Tig
B
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Aufbau und Funktion der Fotosynthese

Der Blattquerschnitt zeigt die komplexe Struktur, die für die Fotosynthese optimiert ist. Die Chloroplasten, in denen die Fotosynthese stattfindet, befinden sich hauptsächlich im Palisaden- und Schwammgewebe.

Vocabulary: Chloroplasten sind die Organellen, in denen die Fotosynthese abläuft.

Das chemiosmotische Modell der ATP-Bildung erklärt, wie der Protonengradient zwischen Thylakoidinnenraum und Stroma zur ATP-Synthese genutzt wird.

Highlight: Der Protonengradient treibt die ATP-Synthase an, die ADP zu ATP phosphoryliert.

Die lichtabhängige Reaktion umfasst die Fotolyse des Wassers, den Elektronentransport und die ATP-Bildung.

Example: Bei der Fotolyse wird Wasser in Protonen, Elektronen und Sauerstoff gespalten: 2H₂O → 4H⁺ + 4e⁻ + O₂

Der Zusammenhang zwischen Licht- und Dunkelreaktion wird durch den Fluss von ATP und NADPH hergestellt. Diese Energieträger werden in der Lichtreaktion produziert und im Calvin-Zyklus verbraucht.

Definition: Der Calvin-Zyklus ist die Dunkelreaktion der Photosynthese, in der CO₂ fixiert und zu Glucose umgewandelt wird.

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Der Calvin-Zyklus, auch als Dunkelreaktion der Photosynthese bekannt, läuft in drei Phasen ab:

  1. Kohlenstofffixierung: CO₂ wird an Ribulose-1,5-bisphosphat (RuBP) gebunden.
  2. Reduktion und Glucose-Bildung: Unter Verbrauch von ATP und NADPH entstehen Zucker.
  3. Regeneration des CO₂-Akzeptors: RuBP wird regeneriert, um den Zyklus fortzusetzen.

Highlight: Das Enzym Rubisco katalysiert den ersten Schritt des Calvin-Zyklus und ist damit das häufigste Protein der Erde.

Die Lichtreaktion wandelt Lichtenergie in chemische Energie um. Chlorophyll absorbiert dabei spezifische Wellenlängen des Lichts.

Example: Das Absorptionsspektrum von Chlorophyll a und b zeigt Peaks im blauen und roten Bereich.

Die Bilanzen der Licht- und Dunkelreaktion verdeutlichen den Energiefluss:

Lichtreaktion: 2H₂O + 2 NADP⁺ + 3 ADP + P → O₂ + 2 NADPH + H⁺ + 3 ATP Dunkelreaktion: 6CO₂ + 12 NADPH + H⁺ + 18 ATP → C₆H₁₂O₆ + 12 NADP⁺ + 18 ADP + 18 P

Vocabulary: Autotrophe Organismen können ihre eigene Nahrung aus anorganischen Stoffen herstellen, während heterotrophe Organismen auf organische Nahrung angewiesen sind.

Die Fotosyntheserate wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst, wie Lichtintensität und CO₂-Konzentration. Der Kompensationspunkt bezeichnet das Gleichgewicht zwischen Sauerstoffaufnahme und -abgabe.

Definition: Fotosynthesepigmente sind Farbstoffmoleküle, die Licht absorbieren und für die Lichtreaktion essentiell sind.

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