Seite 2: Lichtabhängige Reaktionen und Absorptionsspektrum

Diese Seite konzentriert sich auf die lichtabhängigen Reaktionen der Fotosynthese und das Absorptionsspektrum von Chlorophyll. Der ENGELMANN'sche Bakterienversuch wird vorgestellt, der die Beziehung zwischen Lichtfarbe und Fotosyntheserate demonstriert.

Example: Im ENGELMANN'schen Bakterienversuch sammeln sich aerobe Bakterien besonders in den Bereichen des roten und blauen Lichts an, was auf eine höhere Sauerstoffproduktion und damit eine stärkere Fotosyntheserate in diesen Spektralbereichen hinweist.

Das Wirkungsspektrum der Fotosynthese wird in einem Diagramm dargestellt, das die Fotosyntheserate in Abhängigkeit von der Wellenlänge des Lichts zeigt.

Highlight: Die höchste Fotosyntheserate wird im roten und blauen Lichtbereich erreicht, was mit den Absorptionsmaxima des Chlorophylls übereinstimmt.

Das Z-Schema der lichtabhängigen Reaktionen wird detailliert dargestellt, einschließlich der Komponenten wie Fotosystem II, Plastochinon, Cytochrom-b6f-Komplex, Plastocyanin, Fotosystem I und Ferredoxin.

Vocabulary: Chloroplasten Photosynthese - Der Prozess, bei dem Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt wird, findet in den Thylakoiden der Chloroplasten statt.

Seite 3: Calvin-Zyklus und Protonengradient

Diese Seite behandelt den Calvin-Zyklus, auch bekannt als Dunkelreaktion einfach erklärt, und den Protonengradient an der Thylakoidmembran. Der Calvin-Zyklus wird in drei Phasen unterteilt: CO₂-Fixierung, Reduktion und Regeneration des CO₂-Akzeptors.

Definition: Der Calvin-Zyklus ist eine Reihe von biochemischen Reaktionen, bei denen CO₂ in organische Verbindungen umgewandelt wird, unter Verwendung von ATP und NADPH aus den Lichtreaktionen.

Die Reaktionsgleichung für die Regeneration des CO₂-Akzeptors wird dargestellt und die Bedeutung der Oxidationszahlen für das Verständnis der Redoxreaktionen erläutert.

Highlight: Die Regeneration des CO₂-Akzeptors ist entscheidend für die Aufrechterhaltung des Calvin-Zyklus und damit für die kontinuierliche CO₂-Fixierung in der Pflanze.

Der Protonengradient an der Thylakoidmembran wird erklärt, einschließlich seiner Entstehung und Nutzung.

Vocabulary: Calvin-Zyklus Schema - Eine grafische Darstellung der biochemischen Reaktionen, die zur Umwandlung von CO₂ in Glucose führen.

Seite 4: Bedeutung der Fotosynthese und Spaltöffnungsregulation

Diese Seite fasst die grundlegende Bedeutung der Fotosynthese zusammen und geht detailliert auf die Regulation der Spaltöffnungen ein. Die Fotosynthese wird als Prozess beschrieben, der Sonnenenergie in chemische Energie umwandelt und dabei Sauerstoff produziert.

Highlight: Die Fotosynthese ist nicht nur für die Produktion von Sauerstoff und organischen Verbindungen wichtig, sondern spielt auch eine Rolle in der Reduzierung des Treibhauseffekts durch CO₂-Verbrauch.

Die Schließzellen Funktion wird ausführlich erläutert, einschließlich ihrer Rolle bei der Regulierung des Gasaustauschs und der Transpiration.

Definition: Spaltöffnungen öffnen schließen - Der Prozess, bei dem die Schließzellen durch Turgoränderungen die Öffnungsweite der Stomata regulieren, um den Gasaustausch und Wasserverlust zu kontrollieren.

Ein Graph zeigt den Verlauf der relativen Spaltöffnungsweite im Tagesverlauf, mit besonderem Fokus auf das Verhalten an einem heißen, trockenen Tag.

Example: An einem heißen, trockenen Tag öffnen sich die Spaltöffnungen morgens schnell, erreichen um die Mittagszeit ihr Maximum und schließen sich dann wieder, um übermäßigen Wasserverlust zu vermeiden.

Seite 5: Biochemische Prozesse

Diese Seite beschäftigt sich mit den biochemischen Reaktionen der Fotosynthese.

Example: Die Spaltung des Wassers erzeugt Sauerstoff: H₂O → 2H⁺ + 2e⁻ + ½O₂

Highlight: Der freigesetzte Sauerstoff stammt aus der Wasserspaltung.