Warum betreiben Zellen Zellatmung und Photosynthese?

6 Antworten

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Die Beiden Prozesse laufen ja nicht im Gleichgewicht ab. Die Photosynthese überwiegt ganz klar.

Pflanzen müssen aber auch überleben, wenn sie mal keine Phtotsynthese betreiben können, andere Stoffwechselprozesse laufen ja auch dann weiter. Daher brauchen sie genauso die Möglichkeit aus eingelagerten Kohlenhydraten Energie zu gewinnen, dafür ist dann die Zellatmung in den Mitochondrien.

Andernfalls würde jede Pflanze über Nacht oder spätestens über den Winter sterben.

Hallo,

1.am Tage

Im Chlorophyll wird am Tage (Hellphase) durch die Sonnenenergie (Licht und Wärme) Wasser aufgespalten.

24 H2O ergeben 24 H+ und 24 OH-

Der Wasserstoff, also die 24 H+ werden über die Elektronentransportketten an die NADP+ zu NADPH2 zugeführt und dort für die Nacht gespeichert..

Die 24 OH- ergeben dann wieder 12 H2O und 6 O2 (so entsteht der Sauerstoff)

Gleichzeitig wird ADP in ATP umgewandelt, dies dient als "Batterie" für die Nacht (Dunkelphase).

2.in der Nacht

In der Nacht (Dunkelphase) werden 6 CO2 mit Hilfe des am Tage im NADSPH2 gespeicherten Wasserstoffes H+ zu Traubenzucker C6H12O6 und 6 H2O umgewandelt. Dabei entsteht wieder das NADP+

und da ATP wieder in ADP umwandelt wird, wird die für diese Reaktion benötigte Energie bereitgestellt.

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@Mandrin1000

Diese zeitliche Trennung, dass die Lichtreaktion nur tagsüber und die Dunkelreaktion nur nachts abläuft gibt es bei den meisten Pflanzen nicht, sie laufen parallel ab. Bei CAM-Pflanzen laufen die beiden Reaktionen tatsächlich auch zeitlich getrennt ab, als Anpassung an heiße bzw. trockene Umgebungen.

Nicht die H+ werden über die Elketronentransportkette energetisch genutzt, sondern die freiwerdenden Elektronen (wie der Name auch sagt) aus der Wasserspaltung. Zudem kann man die freien H+ nicht 1:1 in die Reaktion zur Bildung des NADPH+H+ einrechnen, da ein Teil auch zur BIldung eines Protonengradienten genutzt wird, der wiederum zur Bildung des ATP während der Lichtreaktion nötig ist.

ATP kann auch nicht als Speicher für die Nacht "gelagert" werden, in den Zellen laufen permamnent Reaktion ab, die ATP benötigen und würden es relativ schnell aufbrauchen, auch kann ATP nicht großartig verlagert werden (z.B. in die Wurzelzellen), Pflanzen produzieren daher hauptsächlich Saccharose zur Speicherung und Verlagerung der "Energie", die dann wieder über Mitochondrien zur ATP-Synthese genutzt wird.

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Wenn ich das aus dem Biounterricht noch richtig in Erinnerung habe, ist der Sauerstoff, der bei der Photosynthese von Pflanzen entsteht quasi eine Art Abfallprodukt. 

Die Pflanzen selber brauchen den ja nicht, aber Menschen und Tiere atmen ihn und das was wir dann ausatmen ist Kohlenstoffdioxid. Den atmen dann wiederum die Pflanzen. Das ist sozusagen ein Kreislauf. Fast eine Art Win-Win-Situation.

Das mit der Zellatmung weiß ich nicht mehr so genau. Aber ich denke, das wird zum Überleben der Zellen benötigt. Der Traubenzucker wäre dann wohl auch eine Art Abfallprodukt. Der wird auf jeden Fall von Tieren und Menschen über die Nahrung aufgenommen. Ob Pflanzen den auch brauchen, weiß ich nicht.

Übrigens können nur Pflanzen Photosynthese betreiben, da dafür das Chlorophyll oder Blattgrün nötig ist. Wie der Name schon sagt, steckt der vorallem in den Blättern. Darum sind Blätter grün.

Danke für deine Antwort. Ich hoffe ich kann mir das so auch merken

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Glucose ist kein Abfallprodukt für die Pflanze! Das hat schon einen Sinn, dass sie den herstellt. Die betreiben ja nicht Fotosynthese, nur damit wir O2 haben ;)

Fotosynthese können sie nur Tags betreiben und Nachts können sie auf Glucose zurückgreifen und diese verstoffwechseln um daraus Energie zu gewinnen.

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@theantagonist18

Achso, ja das macht mehr Sinn. Ich sag ja, ich erinnere mich nicht mehr genau. Ist halt eine Weile her. Danke,dass du mein Wissen aufgefrischt hast.

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seit wann brauchen Pflanzen keinen Sauerstoff? Das ist ja mal ganz was Neues. Sie brauchen ihn zur Bildung von Traubenzucker und zur Stärkeherstellung.

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@voayager

Die nächtliche Atmung der Pflanzen unter Verbrauch von Sauerstoff, sei noch ergänzend hinzugefügt.

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Wir Menschen sind darauf angewiesen Glucose (oder eine Form davon) aufzunehmen um daraus über Zellatmung Energie zu gewinnen. Eine Pflanze, die beides kann, versorgt sich selbst mit Glucose und verbrennt diese dann bei Energiebedarf.

Pflanzen betreiben Photosynthese und aus der Glucose bauen sie ihre  anderen Bestandteile  (Stärke, Cellulose, Fette, Eiweiße .. ) auf. Pflanzen wachsen ja auch und dafür vermehren sich ihre Zellen. Für diese Vorgänge brauchen sie Energie (in Form von ATP). Diese Energie wird in der Zellatmung bereitgestellt. Es wird ein Teil der aufgebauten Glucose wieder veratmet.

um so zu assimilieren und zu dissimilieren, das Ganze nennt man auch Metabolismus

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