| Repetitorium: Fotosynthese
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Die Fotosynthese
Dies ist die einfache Gleichung (???) der Fotosynthese:6 CO2 + 6 H2O + Licht-E. =(bei Chlorophyll)==> C6H12O6 + 6 O2
.
Die folgende Gleichung berücksichtigt, daß der freiwerdende Sauerstoff aus dem Wasser stammt:
6 CO2 + 12 H2O + Licht-E. =(bei Chlorophyll)==> C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
Bei der Fotosynthese können wir eine Lichtreaktion und eine Dunkelreaktion unterscheiden:
Die Lichtreaktion
1. Teil: Die Fotolyse:
Lichtquanten bringen ein Elektron des Fotosystems II (Chlorophyll P680) auf ein höheres Energieniveau, von dem es beim Zurückfallen den Weg der nichtzyklischen Fotophosphorylierung geht und nicht mehr zum Chlorophyll zurückkommt. Dieses Chlorophyll holt sich Ersatz bei einem Wassermolekül, das dabei gespalten wird (zwei Elektronen pro Wassermolekül, deshalb doppelter Ablauf). {Ergebnis: 1. der Sauerstoff wird frei; 2. Wasserstoffionen H+ werden später an das Wasserstofftransportmolekül NADP gebunden, siehe nichtzyklische Fotophosphorilierung}
2.Teil: Die Fotophosphorylierung:
2a) Die nichtzyklische Fotophosphorylierung: das Elektron vom Fotosystem II (siehe Fotolyse) fällt auf ein niedriges Energieniveau zurück und wird dabei vom Chlorophyll (P700) des Fotosystems I aufgenommen. Dabei wird einmal ATP (Energiewährung) gebildet. Dieses Chlorophyll wird ebenfalls von Licht getroffen und das Elektron wird erneut auf ein höheres Energieniveau gehoben. Von dort fällt es wieder etwas zurück auf das Wasserstofftransportmolekül NADP, das mit Elektronen jetzt die Wasserstoff-Ionen H+ aus der Fotolyse binden kann. {Ergebnis: 1. die Elektronen werden auf das NADP übertragen, 2. einmal wird ATP gebildet.}
2b) Die zyklische Fotophosphorylierung: ein Elektron des Fotosystems I (Chlorophyll P700) wird auf ein höheres Energieniveau gehoben und beim Rückfall auf das niedrige Energieniveau beim gleichen Chlorophyll werden zweimal ATP gebildet {Ergebnis: Bildung von 2 x ATP}
Alles klar? NEIN??
Die Dunkelreaktion
Mit den Stoffen aus der Lichtreaktion (ATP, Wasserstoff an NADP) und 6 Molekülen CO2 wird in einem komplizierten Stoffwechselzyklus (=Calvin-Benson-Zyklus) ein Glucosemolekül aufgebaut (und dabei entsteht auch noch Wasser)
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