Fotosynthesevarianten: Anpassung an die Umwelt

Fotosynthese
Fotosynthese und Ökologie

Der Faktor Temperatur nimmt großen Einfluss auf die Prozesse der Fotosynthese. Mit der „Evolutionsbrille“ betrachtet, finden wir optimale Anpassungen an diesen Standortfaktor in der evolutiven Entwicklung von C4- oder CAM -Pflanzen.

Fotosynthese: Anpassung an die Umwelt

Besonderheiten der Fotosynthese:

RubisCO oder Ribulose-1,5-Carboxylase/-Oxygenase ist das Enzym, welches für die CO₂-Fixierung im Calvin-Zyklus zuständig ist.

Im Gegensatz zu anderen Enzymen kann RubisCO mit zwei Substraten arbeiten: CO₂ und O₂! Die Bindung und Umsetzung des „falschen Substrats“ O₂ hat zur Folge, dass im Verlauf des Calvin-Zyklus neben einem C3-Körper (3-Phosphoglycerinsäure) nun ein C2-Körper (2-Phosphoglyoxylat) entsteht. Dieser C2-Körper kann nicht zur Glukosegewinnung eingesetzt werden und muss unter Energieaufwand regeneriert werden!

C3-Pflanze Gerste

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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
      - Schwermetalle und Enzymaktivität
  - Einfluss von Hitze auf Enzyme - Ein Experiment
    - Einleitung zu Einfluss von Hitze auf Enzyme - Ein Experiment
    - Beispiele für Enzymreaktionen - Urease
    - Beispiele für Enzymreaktionen - Katalase
  - Enzyme im Alltag
Fotosynthese
- Einleitung zu Fotosynthese
- Ort der Fotosynthese
  - Einleitung zu Ort der Fotosynthese
  - Chloroplasten: Organelle der Fotosynthese
    - Einleitung zu Chloroplasten: Organelle der Fotosynthese
    - Endosymbionten-Hypothese
- Primärreaktion der Fotosynthese
  - Einleitung zu Primärreaktion der Fotosynthese
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  - Frühe Experimente zur Fotosynthese
  - Experiment: Dünnschicht-Chromatographie (DC) der Blattfarbstoffe
  - Primärvorgänge der Fotosynthese
    - Einleitung zu Primärvorgänge der Fotosynthese
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  - Lichtreaktion auf einen Blick
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    - Lichtreaktion: Weiterverwendung der Endprodukte
- Sekundärvorgänge der Fotosynthese
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  - C-Körper-Schema des Calvin-Zyklus
  - Autoradiagraphie bringt Licht in die Dunkelreaktion
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