Glucose bei der Photosynthese

4 Antworten

Für diese Zusammenhänge muss man sich die Begriffe Brutto- und Nettoleistung der Photosynthese klarmachen.

Ein Teil der Photosynthese Produkte wird gespeichert oder in Wachstum investiert, ein anderer Teil wird veratmet. Stärke als Speicherform ist günstiger, wie schon gesagt wurde. Nicht zu vergessen speichern einige Pflanzen ihre Nährstoffreserven in Wurzel oder Samen z.T. auch in Form von Zucker (z.B. Zuckerrübe), Fetten (z.B. Raps) oder Eiweiß (z,B. Körnerleguminosen).

Wie positiv die Bilanz aus Auf- und Abbau ausfällt ist von den Umweltbedingungen abhängig. Sie kann sogar negativ werden, dann zehrt die Pflanze von ihren Vorräten und wird auf Dauer eingehen.

Ein Beispiel für eine hohe Nettoproduktion ist die Zuckerrübe: Wenn im Herbst die Tage sehr sonnig sind ist die Photosynthese Leistung hoch, bei den kalten Nächten ist die Atmung eingeschränkt und der Zuckergehalt der Rübe steigt noch stärker.

Dass Stärke für die Zellatmung wieder in Glucose umgewandelt wird, kann man an Kartoffelknollen gut beobachten. Bekommen sie Frost, schmecken sie süß. Die Stärke wurde zwar mobilisiert, die Zellatmung kann aber nicht mehr stattfinden. Die Zellen der Kartoffel sterben ab.

  1. Einen kleinen Teil nutzt sie sofort. 2. Die tagsüber bei der Fotosynthese produzierte Glukose muss zunächst als Stärke gespeichert werden, weil hohe Glukosekonzentrationen von Zellen nicht bewältigt werden können (osmotischer Druck). Die Glukose wird dabei auch ständig vom Produktionsort (meist Blätter) zu allen Pflanzenorganen transportiert, z.B. in die Wurzel. Bei der Zellatmung wird die Glukose wieder zu Kohlendioxid und Wasser. Stärke kann nicht transportiert werden, da sie nicht wasserlöslich (genug) ist.

Hi Alexandra und jubol,

von letzterem habe ich nicht zu ersten mal gelesen.

Die Unterschiede könnten noch betont werden. Neben der Nacht und den Wurzeln brauchen auch Winter und Samen Nährstoffe, oder auch Reserveorgane wie Kartoffeln oder Zwiebeln. Die Blätter sind nur Mittel zum Zweck, und sterben so oder so, und häufig vor der Pflanze insgesamt.

Es ist einfach praktischer, die an einem sonnigen Sommertag gebundene Energie mal zwischenzuspeichern, als Stärke, als Leitungen ohne Ende zu bilden, die in einem typisch norddeutschen Sommer an 20 Tagen im Jahr ausgelastet wären. Denn der Leitungsbau erfordert auch Energie.

War hoffentlich ein kleiner Denkansatz, Zoelomat

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Stärke hat gegenüber Glucose den Vorteil, dass sie geringe osmotische Aktivität hat (tu mal eine Messerspitze Glucoes und die gleiche Menge STärke auf eine Tomatenscheibe - du siehst, wie viel Wasser von der Glucose heraus "gezogen" wird). Also ist Stärke der bessere Speicherstoff. Während der Photosynthese läuft immer auch die Zellatmung ab (Abbau der gerade eben gebildeten Glucose)- weil die Pflanze ATP braucht und das wird (leider) nicht während der Photosynthese produziert...also: Energiegewinnung während des Lichteinfalls: JA, aber durch gleichzeitig ablaufende Zellatmung und unter Abbau von Glucose.

danke! also wird bei der Zellatmung die Stärke erst wieder in die "Glucoseform" zurück verwandelt?

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Zellatmung-Sauerstoffgehalt Zellbestandteile?

Hallo, ich bereite mich gerade auf eine Bio Klausur vor und komme bei dieser Aufgabe nicht wirklich weiter:

Zerkleinert man Leberzellen so schonend, dass die Organellen intakt bleiben, erhält man eine homogene Suspension. Aus dieser können die verschiedenen Zellbestandteile isoliert werden. Sie dienen als Grundlage für verschiedene Probelösungen. Die Probelösungen werden zusammen mit einer Glucoselösung in ein offenes Becherglas gegeben. Der Sauerstoffgehalt der Lösung wird gemessen.

Aufgabe: Erkläre die unterschiedlichen Versuchsergebnisse und formuliere eine Hypothese zum zeitlichen Aufbau der Zellatmung.

Versuch a: Die Probelösung enthält isolierte und gereinigte Mitochondrien. Es ist ein Diagramm dargestellt, auf der y-Achse wird der Sauerstoffgehalt angezeigt und auf der x-Achse die Zeit. Der Sauerstoffgehalt ändert sich auch nach Zugabe von Glucose nicht.

Versuch b: Die Probelösung enthält Mitochondrien und Cytoplasma. Das gleiche Diagramm, jedoch sinkt der Sauerstoffgehalt nach Zugabe von Glucose innerhalb von ca. 2 Minuten schnell ab und baut sich dann langsam (innerhalb von ca. 8-9 Minuten) wieder auf, bis er wieder beim Anfangsgehalt ist. Nach dem starken Abfall des Gehalts bleibt er jedoch noch kurz unten.

Meine Ideen:

Also man kann ja auf alle Fälle daraus schließen, dass Cytoplasma benötigt wird, damit die Zellatmung überhaupt beginnt. Und weil vor der Zugabe von Glucose auch nichts passiert, kann man daraus schließen, dass Glucose ebenfalls benötigt wird. Außerdem weiß ich, dass der erste Teil der Zellatmung im Cytoplasma stattfindet, was für mich den Abfall des Sauerstoffgehalts erklärt, da dieser ja in Wasser und Kohlenstoffdioxid umgewandelt wird. Aber wieso steigt dieser dann wieder an?

Ich hab lange überlegt und auch durch Recherche versucht es zu verstehen, aber irgendwie steh ich auf dem Schlauch und hoffe mir kann hier jemand helfen.

Danke im voraus :)

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