CO2-Saettigungskurve?

 - (Biologie, Pflanzen, Gymnasium)

2 Antworten

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Rubisco ist nicht sehr effektiv bei der CO2-Fixierung, außerdem kann es bei geringen CO2-Konzentrationen auch O2 binden. C3-Pflanzen haben deshalb u.U. hohe Verluste durch Photorespiration.

Die PEP-Carboxylase bindet CO2 wesentlich effektiver. Dafür wird aber mehr Energie benötigt, da für die CO2-Konzentrierung ATP verbraucht wird.

Bei erhöhter CO2-Konzentration der Außenluft schließen sich die Stomata von C4 Pflanzen.

C3 Pflanzen können auf erhöhte CO2-Konzentrationen mit der Erhöhung des Rubisco-Gehaltes reagieren.

Dann ist es so richtig: C4-Pflanzen haben bei erhöhter CO2-Konzentration der Außenluft Nachteil, weil sie wegen ihrer Struktur bzw. geschlossener Spaltöffnungen nicht eine größere Menge an CO2 aufnehmen können als C3-Pflanzen.

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@derintoksat

Als Hauptursache für die größere Effektivität der C4 Pflanzen wird die Vorfixierung von CO2 angesehen. Dabei wird CO2 für den folgenden Calvinzyklus konzentriert. C4 Pflanzen haben sich in einer Zeit entwickelt als der CO2-Gehalt nicht so hoch war.

Bei erhöhten CO2-Konzentrationen gelingt diese Vorfixierung nicht besser als bei geringen Konzentrationen.

Allgemein wird die höhere Leistungsfähigkeit auf die fehlende Photorespiration (kennst du den Vorgang?) zurückgeführt. So ergibt sich eine erhöhte Nettophotosyntheserate. Das wesentliche Argument dafür ist die Eigenschaft von Rubisco welches O2 genauso gut binden kann wie CO2.

Ein weiterer Aspekt mag die geschlossenen Spaltöffnungen betreffen, genauere Angaben dazu habe ich aber nicht parat.

Es ist gar nicht so einfach Photosynthesraten in Abhängigkeit von einem Photosynthesfaktor zu messen, schließlich spielen die anderen Faktoren immer eine Rolle bei der Photosynthesintensität.

Auch die stark erhöhte Photosynthesrate von C3-Pflanzen bei erhöhtem CO2-Gehalt wird in Langzeitversuchen nicht immer bestätigt. Es sollen auch die Inhaltsstoffe, vor allem Proteine, verringert sein.

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Das ist keine Sättigung, es bedeutet ja nur, dass die CO2 Aufnahme gleich bleibt. CO2 wird im C4 Kreislauf zerlegt und als HCO3- gespeichert, das CO2 Diffusionsgefälle bleibt damit gleich - das ist ja das extrem effektive an dem ganzen.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Biologiestudium, Schwerpunkt Ökologie und Spinnentiere

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