Energiefluss bei den Organismen

Energiefluss
bei den
Organismen
= Pflanzen, Algen, photosynthet. aktive Bakterien
1
Struktur der Chloroplasten
Grana-Thylakoide
Stroma-Thylakoide
Mesophyll-Zellen
2
Photosynthese
Licht
Bruttogleichung: CO2 + H2O CH2O + O2
(Thylakoidmembran)
=Calvin-Zyklus
(Stroma)
ATP: Adenosin-5‘-triphosphat
NADPH: Nicotinamid-adenin-dinucleotidphosphat
3
Absorptionsspektren der Photosynthese-Pigmente
Lichtquanten
oder Photonen
4
Struktur von Chlorophyll a und b
Porphyrin-Ring
(lichtabsorbierend)
aus 4 Pyrrol-Ringen
5
Carotinoide als akzessorische Pigmente der Photosynthese
6
Organisation des Photosystems:
Antennen und Reaktionszentrum
7
Einfangen der Lichtenergie und
Bildung energiereicher Elektronen in Reaktionszentren
8
Der nicht-zyklische
Elektronentransport
der Photosynthese
Stroma (außen)
Lumen (innen)
9
Photosynthese-Hemmstoffe als Herbizide
10
Elektronentransportketten
und das Pumpen von
Protonen
11
Bedeutung der Thylakoidmembranen für die
Lichtreaktionen und Chemiosmose
Photophosphorylierung
12
Adenosin-5‘-Triphosphat dient als Energiespeicher
13
Photosynthese
Licht
Bruttogleichung: CO2 + H2O CH2O + O2
(Thylakoidmembran)
=Calvin-Zyklus
(Stroma)
ATP: Adenosin-5‘-triphosphat
NADPH: Nicotinamid-adenin-dinucleotidphosphat
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Dunkelreaktion
der Photosynthese:
Calvinzyklus
im Stroma
[C6]
C5
C3
Startreaktion:
Phase 3:
Regeneration
Des RuBP
Triose-P
Enzym:Ribulosebisphosphatcarboxylase
(Rubisco)
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Nutzung von Triose-Phosphat für die
Stärke- und Saccharose-Synthese
(Glucose)
(Glucose + Fructose)
Chloroplast mit Assimilationsstärke
Transportzucker
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Kohlenhydrate
Monosaccharide
Hexose: C6-Zucker (z.B. Glucose)
Pentose: C5-Zucker (z.B. Ribose)
Triose: C3-Zucker (z.B. Glycerinaldehyd)
Disaccharide
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Stärke
(Polysaccharid)
Schichtung des Stärkekorns
Außen: Amylopektin
18
Saftsauger nutzen die Leistung der
Chloroplasten von Meeresaalgen
19
Chloroplasten-Genom
Chloroplasten-DNA (Nucleoid)
20
Biogenese von Chloroplasten durch Teilung
21
Plastideninitiale
Proplastide
Dunkel
Licht
Biogenese von
Chloroplasten und
Etioplasten aus
Proplastiden
Etioplast
Prolamellarkörper
Licht
Ausgewachsener Chloroplast
Etioplasten mit
Prolamellarkörper
22
Plastiden
23

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