Biologie; Hell- Dunkelreaktion (Calvinzyklus)?
Könnte mir das jemand kurz erklären? Wäre extrem dankbar!
2 Antworten
Hi,
das kann man nicht "kurz" erklären, es in ein paar Sätze zu bringen, ist schon anstrengend, weil man sich zwingen muss, ganz viel wegzulassen, ohne das es aber nicht zu einem vollständigen Verständnis kommen kann. D.h. so etwas kann eine Antwort hier gar nicht leisten. So kurz wie möglich:
Die Photosynthese nutzt Lichtenergie, um aus CO2 und Wasser organische Substanzen aufzubauen.
Im lichtabhängigen Teil der Photosynthese ("Lichtreaktion") werden H2O-Moleküle in Protonen, Elektronen und Sauerstoffatome zerlegt.
Der Sauerstoff ist ein Nebenprodukt und wird freigesetzt. Der Luftsauerstoff, mit dem unsere Atmosphäre über lange Zeiträume angereichert wurde, stammt also aus dem Wasser, welches bei der Photosynthese zerlegt wird.
Die Elektronen werden durch Lichtenergie auf NADP+ übertragen. Das gebildete NADPH+H+ ist ein Produkt der Lichtreaktion, welches im Unterschied zu Wasser (H2O), CO2 aus der Luft in organische Bindung bringen kann.
Diese CO2-Fixierung erfolgt im Calvin-Zyklus, sie ist wichtig für den Aufbau von Kohlenhydraten mit Hilfe des Sonnnelichts.
Ein weiteres Produkt der Lichtreaktion ist ATP, welches ebenfalls später im Calvin-Zyklus verwendet wird. Sind diese beiden Produkte NADPH+H+ und ATP vorhanden, kann die sich anschließende CO2-Fixierung auch im Dunkeln ablaufen, weshalb man diesen Teil der Photosynthese "Dunkelreaktion" genannt hat.
An der Anregung der Elektronen zur NADPH-Bildung ist der grüne Blattfarbstoff Chlorophyll beteiligt, dieser findet sich in speziellen Zellorganellen, die über die nötige Ausstattung zum Betreiben der Photosynthese verfügen, die Chloroplasten.
Im Inneren der Chloroplaste finden sich Membransysteme die Thylakoide, die zu Stapeln aufgetürmt sind (den Grana). Die Lichtreaktion findet in dieser Thylakoid-Membran statt, hier finden sich die notwendigen Enzyme.
Der Elektronentransport in der Lichtreaktion ist mit der Atmungskette vergleichbar, nur dass er bei der Photosynthese rückwärts läuft.
Bei der Atmung werden Elektronen von NADH auf den Endakzeptor Sauerstoff übertragen, dabei entsteht Wasser (H2O), dies läuft energetisch "bergab", es kann auf diesem Wege die Energie zur ATP-Synthese genutzt werden.
Bei der Photosynthese läuft der Elektronentransport energetisch "bergauf", die Elektronen werden unter Energieaufwand dem Wasser entnommen und NADP+ zugeführt. Das ist der umgekehrte Weg, wie bei der Atmung, dazu muss Energie zugeführt werden und diese stammt aus dem Sonnelicht, sie wird aufgenommen durch Absorption von Lichtenergie.
Mit Hilfe von NADPH+H+ und ATP aus der Lichteaktion wird in der Dunkelreaktion (Calvin-Zyklus), CO2 aus der Luft entnommen und in organische Bindung gebracht und so sukzessive Hexosen (Zuckermoleküle) aufgebaut, dabei werden ATP und NADPH aus der Lichtreaktion verbraucht.
Ich konnte dir nicht viel mehr als eine Strickleiter vorgeben, die du nun auffüllen und ergänzen musst, so dass daraus ein besseres Verständnis der Photosynthese entsteht, das wird sicherlich die ein oder andere Stunde (Tage) in Anspruch nehmen. Nur Mut! Gruß, Cliff
Was bereitet dir denn Probleme?
Das wäre ein ziemlich langer Text, den ich schreiben müsste. Mehr Sinn würde es machen, wenn du genau schilderst, was du nicht verstanden hast.
LG