Fächer

Fächer

Mehr

Suche

Knowunity Pro

Universität

App öffnen

Photosynthese leicht erklärt: Dunkelreaktion, Lichtreaktion und Chloroplasten

Öffnen

2221

22

J

Johanna

5.4.2022

Biologie

Fotosynthese - kompletter Überblick

Fächer

/

Biologie

/

Stoffwechsel

/

Photosynthese

/

Lichtreaktion

Photosynthese leicht erklärt: Dunkelreaktion, Lichtreaktion und Chloroplasten

Die Photosynthese ist ein fundamentaler biochemischer Prozess in Pflanzen und bestimmten Bakterien, der Lichtenergie in chemische Energie umwandelt.

  • Die Lichtreaktion Photosynthese findet in den Thylakoidmembranen der Chloroplasten statt und wandelt Lichtenergie in chemische Energieträger ATP und NADPH um
  • Die Dunkelreaktion Photosynthese nutzt diese Energieträger zur Glucose-Synthese
  • Der Prozess benötigt Kohlenstoffdioxid, Wasser und Sonnenlicht als Ausgangsstoffe
  • Als Endprodukte entstehen Glucose und Sauerstoff gemäß der Photosynthese Formel: 6 CO₂ + 12 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

Definition: Die Photosynthese ist der wichtigste Syntheseprozess der Natur, bei dem aus anorganischen Stoffen organische Verbindungen aufgebaut werden.

5.4.2022

60116

Fotosynthese im Überblick Überlebenswichtige biochemische Reaktion die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet Pflanzen nutzen Licht,

Öffnen

Lichtabhängige Reaktion (Primärreaktion)

Die lichtabhängige Reaktion der Photosynthese, auch als Primärreaktion bekannt, wandelt Lichtenergie in chemische Energie um. Dieser Prozess findet in der Thylakoidmembran der Chloroplasten statt und involviert die Fotosysteme I und II.

Der Lichtreaktion Ablauf umfasst folgende Schritte:

  1. Anregung des Fotosystems II durch Licht
  2. Abgabe eines Elektrons vom angeregten Chlorophyllmolekül P680 an den primären Elektronenrezeptor
  3. Wasserspaltung (Fotolyse) und Freisetzung von Sauerstoff
  4. Elektronentransport von Fotosystem II zu Fotosystem I
  5. Anregung des Fotosystems I durch Licht
  6. Elektronenabgabe vom angeregten Chlorophyllmolekül P700
  7. Bildung von NADPH+H+ mithilfe des Enzyms NADP+-Reduktase
  8. Aufbau eines Protonengradienten
  9. ATP-Bildung durch ATP-Synthase (Fotophosphorylierung)

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

Highlight: Der Protonengradient, der während der Lichtreaktion aufgebaut wird, dient zur ATP-Bildung durch die ATP-Synthase.

Die lichtabhängige Reaktion produziert ATP und NADPH, die für die nachfolgende Dunkelreaktion (Calvin-Zyklus) benötigt werden.

Fotosynthese im Überblick Überlebenswichtige biochemische Reaktion die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet Pflanzen nutzen Licht,

Öffnen

Lichtunabhängige Reaktion (Sekundärreaktion)

Die lichtunabhängige Reaktion, auch als Sekundärreaktion oder Calvin-Zyklus bekannt, findet im Stroma der Chloroplasten statt. In diesem Prozess wird Kohlenstoffdioxid unter Verwendung von ATP und NADPH+H+ aus der Lichtreaktion in Glucose umgewandelt.

Der Calvin-Zyklus besteht aus drei Hauptphasen:

  1. Fixierungsphase:

    • Einbau von 6 CO₂ in 6 C5-Körper (Ribulose-1,5-bisphosphat)
    • Bildung von instabilen C6-Körpern, die in 12 C3-Körper zerfallen

  2. Reduktionsphase (Glucose-Bildungsphase):

    • Reduktion der 12 C3-Körper unter Energieverbrauch
    • Verwendung von NADPH/H+ als Reduktionsmittel
    • Bildung von Glucose aus 2 C3-Körpern

  3. Regenerationsphase:

    • Regeneration des Akzeptormoleküls (Ribulose-1,5-bisphosphat)
    • Mehrere Reaktionsschritte unter ATP-Verbrauch

Vocabulary: RuBisCO (Ribulose-1,5-bisphosphat-Carboxylase/Oxygenase) - Schlüsselenzym im Calvin-Zyklus, das die CO₂-Fixierung katalysiert.

Highlight: Die in der lichtunabhängigen Reaktion gebildete Glucose kann entweder zu Saccharose für den Transport umgewandelt oder als Stärke im Stroma als Reservestoff eingelagert werden.

Die Dunkelreaktion Photosynthese ist stark temperaturabhängig, da sie enzymatisch gesteuert wird, im Gegensatz zur lichtabhängigen Reaktion.

Fotosynthese im Überblick Überlebenswichtige biochemische Reaktion die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet Pflanzen nutzen Licht,

Öffnen

Aufbau und Funktion der Chloroplasten

Der Aufbau Chloroplasten ist hochspezialisiert für die Photosynthese:

  • Doppelmembran mit eigenem Genom
  • Thylakoidmembranen mit eingelagerten Photosynthese-Pigmenten
  • Stromathylakoide Funktion zur Energiegewinnung

Vocabulary: Carotinoide - Zusätzliche Pflanzenpigmente, die das Absorptionsspektrum erweitern

Die Lichtabsorption erfolgt wellenlängenabhängig, wobei rotes und blaues Licht am effektivsten genutzt werden.

Ähnliche Inhalte

Know Fotosynthese Klasse 7 thumbnail

43

1607

7/8

Fotosynthese Klasse 7

Das ist eine Zusammenfassung von den Wissenschaftlern die an der Fotosynthese mit gearbeitet haben und die Proben die sie verwendet haben. Auch Zusammenhänge sind dabei.

Know Abhängigkeiten der Photosynthese thumbnail

145

3116

11/12

Abhängigkeiten der Photosynthese

Die 3 Abhängigkeiten

Know Stoffwechsel - Fotosynthese (ABI) thumbnail

147

4749

11/12

Stoffwechsel - Fotosynthese (ABI)

Licht- und Dunkelreaktion, Aufbau Chloroplasten und Biomembranen, Außenfaktoren, Fotosysteme, Absorptions- und Wirkungsspektrum

Know Licht- und Dunkelreaktion thumbnail

341

6917

11/12

Licht- und Dunkelreaktion

Licht-und Dunkelreaktion

Know Fotosynthese thumbnail

250

7709

12

Fotosynthese

- Allgemeines - Stoff- und Energiefluss - Lichtabsorbtion - Lichtabhängige Reaktion - Lichtunabhängige Reaktion

Know Die Bedeutung des Lichts für die Fotosynthese > Absorptions- und Wirkungsspektrum + Engelmann - Versuch thumbnail

89

4623

11/12

Die Bedeutung des Lichts für die Fotosynthese > Absorptions- und Wirkungsspektrum + Engelmann - Versuch

Absorptions- und Wirkungsspektrum / 1. und 2. Anregungszustand

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Ranked #1 Education App

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

17 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 17 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

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.

Fächer

/

Biologie

/

Stoffwechsel

/

Photosynthese

/

Lichtreaktion

Photosynthese leicht erklärt: Dunkelreaktion, Lichtreaktion und Chloroplasten

J

Johanna

@johanna_dxpo

·

306 Follower

Follow

Die Photosynthese ist ein fundamentaler biochemischer Prozess in Pflanzen und bestimmten Bakterien, der Lichtenergie in chemische Energie umwandelt.

  • Die Lichtreaktion Photosynthese findet in den Thylakoidmembranen der Chloroplasten statt und wandelt Lichtenergie in chemische Energieträger ATP und NADPH um
  • Die Dunkelreaktion Photosynthese nutzt diese Energieträger zur Glucose-Synthese
  • Der Prozess benötigt Kohlenstoffdioxid, Wasser und Sonnenlicht als Ausgangsstoffe
  • Als Endprodukte entstehen Glucose und Sauerstoff gemäß der Photosynthese Formel: 6 CO₂ + 12 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

Definition: Die Photosynthese ist der wichtigste Syntheseprozess der Natur, bei dem aus anorganischen Stoffen organische Verbindungen aufgebaut werden.

...

5.4.2022

60116

 

12

 

Biologie

2221

Fotosynthese im Überblick Überlebenswichtige biochemische Reaktion die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet Pflanzen nutzen Licht,

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Lichtabhängige Reaktion (Primärreaktion)

Die lichtabhängige Reaktion der Photosynthese, auch als Primärreaktion bekannt, wandelt Lichtenergie in chemische Energie um. Dieser Prozess findet in der Thylakoidmembran der Chloroplasten statt und involviert die Fotosysteme I und II.

Der Lichtreaktion Ablauf umfasst folgende Schritte:

  1. Anregung des Fotosystems II durch Licht
  2. Abgabe eines Elektrons vom angeregten Chlorophyllmolekül P680 an den primären Elektronenrezeptor
  3. Wasserspaltung (Fotolyse) und Freisetzung von Sauerstoff
  4. Elektronentransport von Fotosystem II zu Fotosystem I
  5. Anregung des Fotosystems I durch Licht
  6. Elektronenabgabe vom angeregten Chlorophyllmolekül P700
  7. Bildung von NADPH+H+ mithilfe des Enzyms NADP+-Reduktase
  8. Aufbau eines Protonengradienten
  9. ATP-Bildung durch ATP-Synthase (Fotophosphorylierung)

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

Highlight: Der Protonengradient, der während der Lichtreaktion aufgebaut wird, dient zur ATP-Bildung durch die ATP-Synthase.

Die lichtabhängige Reaktion produziert ATP und NADPH, die für die nachfolgende Dunkelreaktion (Calvin-Zyklus) benötigt werden.

Fotosynthese im Überblick Überlebenswichtige biochemische Reaktion die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet Pflanzen nutzen Licht,

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Lichtunabhängige Reaktion (Sekundärreaktion)

Die lichtunabhängige Reaktion, auch als Sekundärreaktion oder Calvin-Zyklus bekannt, findet im Stroma der Chloroplasten statt. In diesem Prozess wird Kohlenstoffdioxid unter Verwendung von ATP und NADPH+H+ aus der Lichtreaktion in Glucose umgewandelt.

Der Calvin-Zyklus besteht aus drei Hauptphasen:

  1. Fixierungsphase:

    • Einbau von 6 CO₂ in 6 C5-Körper (Ribulose-1,5-bisphosphat)
    • Bildung von instabilen C6-Körpern, die in 12 C3-Körper zerfallen

  2. Reduktionsphase (Glucose-Bildungsphase):

    • Reduktion der 12 C3-Körper unter Energieverbrauch
    • Verwendung von NADPH/H+ als Reduktionsmittel
    • Bildung von Glucose aus 2 C3-Körpern

  3. Regenerationsphase:

    • Regeneration des Akzeptormoleküls (Ribulose-1,5-bisphosphat)
    • Mehrere Reaktionsschritte unter ATP-Verbrauch

Vocabulary: RuBisCO (Ribulose-1,5-bisphosphat-Carboxylase/Oxygenase) - Schlüsselenzym im Calvin-Zyklus, das die CO₂-Fixierung katalysiert.

Highlight: Die in der lichtunabhängigen Reaktion gebildete Glucose kann entweder zu Saccharose für den Transport umgewandelt oder als Stärke im Stroma als Reservestoff eingelagert werden.

Die Dunkelreaktion Photosynthese ist stark temperaturabhängig, da sie enzymatisch gesteuert wird, im Gegensatz zur lichtabhängigen Reaktion.

Fotosynthese im Überblick Überlebenswichtige biochemische Reaktion die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet Pflanzen nutzen Licht,

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Aufbau und Funktion der Chloroplasten

Der Aufbau Chloroplasten ist hochspezialisiert für die Photosynthese:

  • Doppelmembran mit eigenem Genom
  • Thylakoidmembranen mit eingelagerten Photosynthese-Pigmenten
  • Stromathylakoide Funktion zur Energiegewinnung

Vocabulary: Carotinoide - Zusätzliche Pflanzenpigmente, die das Absorptionsspektrum erweitern

Die Lichtabsorption erfolgt wellenlängenabhängig, wobei rotes und blaues Licht am effektivsten genutzt werden.

Fotosynthese im Überblick Überlebenswichtige biochemische Reaktion die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet Pflanzen nutzen Licht,

Melde dich an, um den Inhalt freizuschalten. Es ist kostenlos!

Zugriff auf alle Dokumente

Verbessere deine Noten

Werde Teil der Community

Mit der Anmeldung akzeptierst du die Nutzungsbedingungen und die Datenschutzrichtlinie

Fotosynthese im Überblick

Die Photosynthese ist eine überlebenswichtige biochemische Reaktion, die in Pflanzen und einigen Bakterien stattfindet. Pflanzen nutzen Licht, Wasser und Kohlenstoffdioxid, um Glucose (Zucker) und Sauerstoff herzustellen.

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

Die Photosynthese findet in den Chloroplasten der Pflanzenzellen statt, wobei das Chlorophyll in der Membran der Chloroplasten für die Aufnahme von Sonnenlicht zuständig ist.

Der Prozess lässt sich in zwei Hauptreaktionen unterteilen:

  1. Lichtabhängige Reaktion: Sie ist kaum temperaturabhängig und stellt chemische Energie bereit.
  2. Lichtunabhängige Reaktion (Dunkelreaktion): Sie ist stark temperaturabhängig und nutzt die chemische Energie aus der Lichtreaktion zur Synthese energiereicher Substanzen.

Highlight: Sauerstoff ist für die Pflanze nur ein Abfallprodukt, aber für die meisten Lebewesen lebensnotwendig. Kohlendioxid, das für uns in großen Mengen schädlich ist, wird von Pflanzen umgewandelt, wovon wir ebenfalls profitieren.

Vocabulary: Chloroplasten Funktion - Organellen in Pflanzenzellen, die für die Durchführung der Photosynthese verantwortlich sind.

Ähnliche Inhalte

Biologie - Fotosynthese Klasse 7

Das ist eine Zusammenfassung von den Wissenschaftlern die an der Fotosynthese mit gearbeitet haben und die Proben die sie verwendet haben. Auch Zusammenhänge sind dabei.

43

1607

2

Know Fotosynthese Klasse 7 thumbnail

Biologie - Abhängigkeiten der Photosynthese

Die 3 Abhängigkeiten

145

3116

2

Know Abhängigkeiten der Photosynthese thumbnail

Biologie - Stoffwechsel - Fotosynthese (ABI)

Licht- und Dunkelreaktion, Aufbau Chloroplasten und Biomembranen, Außenfaktoren, Fotosysteme, Absorptions- und Wirkungsspektrum

147

4749

0

Know Stoffwechsel - Fotosynthese (ABI) thumbnail

Biologie - Licht- und Dunkelreaktion

Licht-und Dunkelreaktion

341

6917

5

Know Licht- und Dunkelreaktion thumbnail

Biologie - Fotosynthese

- Allgemeines - Stoff- und Energiefluss - Lichtabsorbtion - Lichtabhängige Reaktion - Lichtunabhängige Reaktion

250

7709

1

Know Fotosynthese thumbnail

Biologie - Die Bedeutung des Lichts für die Fotosynthese > Absorptions- und Wirkungsspektrum + Engelmann - Versuch

Absorptions- und Wirkungsspektrum / 1. und 2. Anregungszustand

89

4623

0

Know Die Bedeutung des Lichts für die Fotosynthese > Absorptions- und Wirkungsspektrum + Engelmann - Versuch thumbnail

Nichts passendes dabei? Erkunde andere Fachbereiche.

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

Knowunity wurde bei Apple als "Featured Story" ausgezeichnet und hat die App-Store-Charts in der Kategorie Bildung in Deutschland, Italien, Polen, der Schweiz und dem Vereinigten Königreich regelmäßig angeführt. Werde noch heute Mitglied bei Knowunity und hilf Millionen von Schüler:innen auf der ganzen Welt.

Ranked #1 Education App

Laden im

Google Play

Laden im

App Store

Knowunity ist die #1 unter den Bildungs-Apps in fünf europäischen Ländern

4.9+

Durchschnittliche App-Bewertung

17 M

Schüler:innen lieben Knowunity

#1

In Bildungs-App-Charts in 17 Ländern

950 K+

Schüler:innen haben Lernzettel hochgeladen

Immer noch nicht überzeugt? Schau dir an, was andere Schüler:innen sagen...

iOS User

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.