Lichtunabhängige Reaktion und Calvin-Zyklus
Die lichtunabhängige Reaktion der Fotosynthese, auch als Calvin-Zyklus bekannt, findet im Stroma der Chloroplasten statt. Hier wird Glucose unter Verwendung von Kohlenstoffdioxid gebildet.
Definition: Der Calvin-Zyklus ist der Prozess, bei dem CO2 in organische Verbindungen umgewandelt wird, unter Verwendung von ATP und NADPH aus der Lichtreaktion.
Der Calvin-Zyklus läuft in drei Phasen ab:
- Kohlenstofffixierung
- Reduktion und Glucosebildung
- Regeneration des CO2-Akzeptors
Highlight: Die Nettogleichung des Calvin-Zyklus lautet: 6 CO2 + 12 NADPH + 18 ATP → C6H12O6 + 6 H2O + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi
C4-Pflanzen haben eine besondere Anpassung entwickelt, um CO2 effizienter zu fixieren. Sie nutzen räumlich getrennte Reaktionen in Mesophyllzellen und Bündelscheidenzellen.
Vocabulary: Mesophyllzellen sind das Grundgewebe der Blätter, in dem bei C4-Pflanzen die erste CO2-Fixierung stattfindet.
CAM-Pflanzen haben eine zeitliche Trennung der CO2-Fixierung entwickelt. Sie nehmen nachts CO2 auf und speichern es als Malat, um es tagsüber im Calvin-Zyklus zu verwenden.
Example: Kakteen sind typische CAM-Pflanzen, die an extreme Trockenheit angepasst sind.