Fotosynthese

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Fotosynthese bildet Biomasse (=>Primärproduktion, Ökologie).

Die Fotosynthese ist der Prozess zum Aufbau von Biomasse. Jährlich werden Millionen Tonnen Biomasse durch Fotosynthesevorgänge erzeugt.

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Bruttogleichung der Fotosynthese:
6 CO₂ + 6 H₂O -> C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ ∆G = + 2875 kJ/mol

Die Vorgänge der Fotosynthese können in zwei große Teilprozesse unterteilt werden: Lichtreaktion und Dunkelreaktion.

In der Lichtreaktion werden mithilfe der Energie aus dem Sonnenlicht das Redoxäquivalent NADPH+H⁺ und der universelle Energieträger ATP erzeugt.

In der Dunkelreaktion wird Kohlenstoffdioxid fixiert und mithilfe der in der Lichtreaktion erzeugten chemischen Energie (NADPH+H⁺ und der universelle Energieträger ATP) Glukose erzeugt.

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Fotosynthese:
Lichtreaktion -> Produkte = NADPH+H⁺ und ATP
Dunkelreaktion -> Produkte = Glukose

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Stoffwechsel

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

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Grundlagen des Stoffwechsels
- Einleitung zu Grundlagen des Stoffwechsels
- Grundlagen des Stoffwechsels (Allgemein)
- Energieumwandlung
  - Einleitung zu Energieumwandlung
  - Wege der Energieumwandlung - Basiswissen Chemie
    - Einleitung zu Wege der Energieumwandlung - Basiswissen Chemie
    - Wasser - das Lebenselexier
    - Kohlenwasserstoffe und funktionelle Gruppen
      - Einleitung zu Kohlenwasserstoffe und funktionelle Gruppen
      - Charakteristischen Reaktionen
  - Zellen und Organellen des Stoffwechsels
- Fließgleichgewicht und Regulation des Stoffwechsels
- Stoffwechselregulation
Prozesse zur ATP-Gewinnung
- Einleitung zu Prozesse zur ATP-Gewinnung
- Enzymatik - Grundlage: Proteinwissen generell
  - Einleitung zu Enzymatik - Grundlage: Proteinwissen generell
  - Aufbau von Proteinen
  - Eigenschaften der Enzyme
    - Einleitung zu Eigenschaften der Enzyme
    - Schlüssel-Schloss-Prinzip
  - Ablauf der Enzymreaktion
  - Möglichkeiten der Enzymbeeinflussung
    - Einleitung zu Möglichkeiten der Enzymbeeinflussung
    - Biokatalysatoren: Einfluss von Temperatur, pH, Salzkonzentration
    - kompetetive Hemmung
    - nicht kompetitive Hemmung
    - allosterische Wechselwirkung
      - Einleitung zu allosterische Wechselwirkung
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    - Beispiele für Enzymreaktionen - Urease
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  - Enzyme im Alltag
Fotosynthese
- Einleitung zu Fotosynthese
- Ort der Fotosynthese
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  - Chloroplasten: Organelle der Fotosynthese
    - Einleitung zu Chloroplasten: Organelle der Fotosynthese
    - Endosymbionten-Hypothese
- Primärreaktion der Fotosynthese
  - Einleitung zu Primärreaktion der Fotosynthese
  - Lichtsammelkomplexe
  - Frühe Experimente zur Fotosynthese
  - Experiment: Dünnschicht-Chromatographie (DC) der Blattfarbstoffe
  - Primärvorgänge der Fotosynthese
    - Einleitung zu Primärvorgänge der Fotosynthese
    - Wasserspaltung durch Licht
    - Elektronentransport und Fotophosphorylierung
  - Zyklische Fotophosphorylierung
  - Chemiosmose
    - Einleitung zu Chemiosmose
    - Redoxchemie
  - ATP-Synthase
  - Lichtreaktion auf einen Blick
    - Einleitung zu Lichtreaktion auf einen Blick
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  - Einleitung zu Sekundärvorgänge der Fotosynthese
  - C-Körper-Schema des Calvin-Zyklus
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