Die Photosynthese: Ablauf und Bedeutung im Detail
Die Photosynthese ist ein fundamentaler biologischer Prozess, bei dem Pflanzen mithilfe von Sonnenlicht, Wasser und Kohlenstoffdioxid Glucose produzieren. Der Prozess findet in den Chloroplasten statt, speziell in den Thylakoiden. Die Fotosynthese lässt sich in zwei Hauptphasen unterteilen: die lichtabhängige und die lichtunabhängige Reaktion.
Definition: Die Photosynthese ist ein Stoffwechselprozess, bei dem aus anorganischen Stoffen CO2undH2O unter Einwirkung von Lichtenergie organische Substanzen Glucose und Sauerstoff entstehen.
In der lichtabhängigen Reaktion spielen die Photosysteme eine zentrale Rolle. Diese bestehen aus Lichtsammelfallen und Reaktionszentren. Die Lichtsammelfalle enthält verschiedene Pigmente wie Chlorophylle und Carotinoide, die Lichtenergie in Form von Photonen einfangen. Diese Energie wird dann zum Reaktionszentrum weitergeleitet, wo die eigentliche Energieumwandlung stattfindet.
Die Photosynthese einfach erklärt läuft folgendermaßen ab: Im Photosystem II wird Wasser gespalten Photolyse, wobei Sauerstoff als Nebenprodukt entsteht. Die dabei freigesetzten Elektronen werden über eine Elektronentransportkette zum Photosystem I weitergeleitet. Am Ende werden die Coenzyme NADP⁺ zu NADPH+H⁺ reduziert und ATP durch die ATP-Synthase gebildet.
Highlight: Die Fotosynthese Wortgleichung lautet:
6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂