Lichtabhängige Reaktion Fotosynthese
Die lichtabhängige Reaktion der Fotosynthese findet in der Thylakoid-Membran statt. Durch Lichteinstrahlung werden Elektronen entfernt, was zur Spaltung von Wasser führt. Dabei werden Protonen (H+) freigesetzt und gelangen durch die ATP-Synthase nach außen. Dieser Prozess erzeugt ATP und NADPH + H*, was für die folgenden Reaktionen benötigt wird.
Primärreaktion Fotosynthese
Die Primärreaktion, auch lichtabhängige Reaktion genannt, erfolgt in der Thylakoid-Membran mithilfe unterschiedlicher Fotosysteme, einer Elektronentransportkette aus verschiedenen Redoxsystemen und der Fotolyse des Wassers. Dadurch entsteht ein Konzentrationsgefälle (H), und es wird ATP sowie Reduktionsäquivalente (NADPH + H) gebildet.
Calvin-Zyklus
Die Sekundärreaktion, auch lichtunabhängige Reaktion genannt, findet im Stroma mit dem Calvin-Zyklus statt. Dabei wird CO₂ auf C-5-Körper durch das Enzym Rubisco übertragen, was zur Bildung stabiler C-3-Körper führt. Durch die Zufuhr von ATP und NADPH+H* entsteht Phosphoglycerinaldehyd, das wiederum zu Glucose umgewandelt wird. Dieser Prozess ist von der lichtabhängigen Reaktion abhängig.
Fotosynthese und Stoffwechsel
Die Einflüsse auf die Fotosynthese sind vielfältig. Sie wird durch Faktoren wie Lichtintensität, CO₂-Konzentration und Temperatur gesteuert. Die Lichtabhängige Reaktion wird durch die Lichtintensität, die die Photolyse des Wassers und die Bildung von ATP ermöglicht, beeinflusst. Die lichtunabhängige Reaktion, die die CO₂-Aufnahme und die Glucosebildung beinhaltet, ist hingegen temperaturabhängig.
Zusammenfassung und Schlussfolgerung
Insgesamt ist die Fotosynthese ein komplexer Prozess, bei dem die lichtabhängigen und lichtunabhängigen Reaktionen eng miteinander verknüpft sind. Die Calvin-Zyklus Reaktionsgleichung zeigt deutlich, wie CO₂ und ATP zu Glucose umgewandelt werden. Die verschiedenen Reaktionen laufen in spezifischen Strukturen ab, um die Bildung von Glukose und die Regeneration von Zwischenprodukten zu ermöglichen. Dieser biologische Prozess ist essentiell für das Überleben von Pflanzen.
