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Fotosynthesepigmente

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Licht wird durch Fotosynthesepigmente in der Thylakoidenmembran der Chloroplasten
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Absorptionsspektrum und Wirkungsspektrum

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Fotosynthesepigmente Absorptionsspektrum Licht wird durch Fotosynthesepigmente in der Thylakoidenmembran der Chloroplasten aufgenommen. Die Energie aus dem Licht wird für die Fotosynthese nutzbar gemacht. Der Vorgang der Aufnahme und der Nutzbarmachung von Licht bezeichnet man als Absorption. Das Absorptionsspektrum beschreibt das absorbierte Licht in Abhängigkeit der Wellenlänge des eintreffenden Lichts. Wirkungsspektrum Das Wirkungsspektrum beschreibt die Fotosyntheserate in Abhängigkeit von der Wellenlänge des eintreffenden Lichts. Es gibt an, mit welchem Licht die Farbpigmente besonders gut Fotosynthese betreiben können. Wieso sehen Pflanzen grün aus? Licht besteht aus verschiedenen Anteilen unterschiedlicher Wellenlängen. Ein Prisma zerlegt beispielsweise weiße Licht in seine Bestandteile. Jede Wellenlänge hat seine spezifische Farbe. Pflanzen, bzw. die Fotosynthesepigmente absorbieren das Licht unterschiedlicher Wellenlänge. Dabei unterscheiden sich die Pigmente untereinander. Chlorophyll a und b absorbieren rotes und blaues Licht, grünes Licht nehmen sie allerdings nicht auf und reflektieren es (Stichwort: ,,Grünlücke"). Daher erscheinen uns Pflanzen grün. 1a Graph b-Absorptionsspektrum der Fotosynthesepigmente Es wird die Wellenlänge des eintreffenden Lichts (in nm) mit dessen Absorption in den Zusammenhang gestellt. Dabei werden drei Farbpigmente verglichen: Chlorophyll a, Chlorophyll b und Carotinoide. Chlorophyll a hat das Absorptionsoptima bei einer Wellenlänge von ungefähr 425 nm (blau-violett), einen weiteren Hochpunkt bei orangenem Licht. Grünes und Gelbes Licht wird kaum oder gar nicht absorbiert. Die Absorption beginnt bei einer Wellenlänge von 375 nm und hört bei einer Wellenlänge von 680 nm auf. Chlorophyll b...

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hat das Absorptionsoptima bei einer Wellenlänge von ungefähr 450 nm (blau). Die Absorption ist in das dieser Stelle stärker ausgeprägt als dem Absorptionsoptimum von Chlorophyll a. Ein weiter Hochpunkt liegt bei gelb-orangenem Licht vor. Grünes und Gelbes Licht wird kaum oder gar nicht absorbiert. Die Absorption beginnt bei einer Wellenlänge von 400 nm und hört bei einer Wellenlänge von 660 nm auf. Carotinoide haben zwei Absorptionsoptima - bei blau-violettem und bei blau-grünem Licht. Bei einem Lichteinfall mit einer Wellenlänge ab 500 nm findet keine Absorption durch dieses Pigment statt. Die Absorption beginnt ab einer Wellenlänge von 380 nm. Im Allgemeinen kann festgehalten werden, dass das Absorptionsspektrum bei den Fotosynthesepigmenten bei blauem und rotem Licht liegt. Es herrscht eine Grünlücke. Graph b - Wirkungsspektrum der Fotosynthesepigmente Es wird die Wellenlänge des eintreffenden Lichts (in nm) mit Fotosyntheserate in den Zusammenhang gestellt. Die Fotosyntheserate ist die Sauerstoffproduktion pro Zeiteinheit. Der Graph steigt zunächst leicht, hat bei einer Wellenlänge von etwa 420 nm einen Hochpunkt, fällt dann stark ab, hat einen Tiefpunkt bei etwa 570 nm, steigt dann wieder bis zum nächsten Hochpunkt, der sich bei organgenem Licht befindet. Danach fällt der Graph rapide ab. Ab einer Wellenlänge von mehr als 700 nm findet keine Fotosynthese statt. Die Fotosyntheserate ist somit bei blau-violettem und rot-orangenem Licht ab höchsten. 1b Wird Licht absorbiert, so kann dessen Energie für die Fotosynthese nutzbar gemacht werden. Dahingehend gehört das Absorptionsspektrum und das Wirkungsspektrum zusammen. Wenn die Farbpigmente eine optimale Absorption bei einer spezifischen Wellenlänge vorweisen, so ist in diesem Bereich auch das Fotosynthesemaximum. Daraus folgt, dass es optimal ist, wenn beide Spektren (in einem Bereich) parallel zueinander verlaufen. Wieso ist es für eine Pflanze vorteilhaft, unterschiedliche Pigmente zu beinhalten? Unterschiedliche Pigmente in einer Pflanze ermöglichen eine breitgefächerte Absoprtion. Damit meine ich, dass dadurch erreicht werden kann, dass die Pflanze unterschiedliche Wellenlängen absorbieren kann. Somit kann jeder Vorteil jedes einzelnen Pigmentes ausgenutzt werden. So kann beispielsweise (siehe 2b) optimal blau-violett, blau, aber auch blau-grün absorbiert werden. Hätte eine Pflanze, die ausschließlich Carotinoide enthält, doch noch Chlorophyll a, dann könnte diese Pflanze auch rotes Licht absorbieren und folglich mehr Fotosynthese betreiben.

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Cool, mit dem Lernzettel konnte ich mich richtig gut auf meine Klassenarbeit vorbereiten. Danke 👍👍

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