was ist photosynthese?

5 Antworten

Als Photosynthese oder Fotosynthese (griechisch φῶς phōs, Licht; σύνθεσις sýnthesis, Zusammensetzung) wird die Erzeugung (die Synthese) von organischen Stoffen unter Verwendung von Lichtenergie in Lebewesen bezeichnet. Die Lichtenergie wird mit Hilfe lichtabsorbierender Farbstoffe aufgenommen und in chemische Energie umgewandelt.

Die Photosynthese ist nicht nur der bedeutendste biogeochemische Prozess der Erde, sondern auch einer der ältesten. Sie treibt durch die Bildung organischer Stoffe direkt und indirekt nahezu alle bestehenden Ökosysteme an, da sie anderen Lebewesen energiereiche Baustoff- und Energiequellen liefert. Bakterienähnliche Mikro-Fossilien von Organismen, die möglicherweise zu Photosynthese fähig waren, wurden auf ein Alter von 3,5 – 4 Milliarden Jahren datiert. Zur Photosynthese sind fast alle Landpflanzen und Algen sowie einige Bakterien befähigt.

Die Photosynthese ist ein Prozess, bei dem Lichtenergie durch Lebewesen in chemische Energie umgewandelt wird und organische Stoffe synthetisiert werden.

Die Photosynthese kann in drei Schritte untergliedert werden:

Im ersten Schritt wird die elektromagnetische Energie in Form von Licht unter Verwendung von Farbstoffen (Chlorophylle, Phycobiline, Carotinoide, Bacteriorhodopsin) absorbiert. Direkt hieran anschließend erfolgt im zweiten Schritt eine Umwandlung der elektromagnetischen Energie in chemische Energie (siehe Phototrophie). Im letzten Schritt wird diese chemische Energie zur Synthese energiereicher organischer Verbindungen verwendet, die den Lebewesen sowohl im Baustoffwechsel für das Wachstum als auch im Energiestoffwechsel für die Gewinnung von Energie dienen. Die Synthese dieser Stoffe geht überwiegend von der sehr energiearmen anorganischen Kohlenstoff-Verbindung Kohlenstoffdioxid (CO2) aus, in wenigen Fällen allerdings von einfachen, energiearmen organischen Kohlenstoff-Verbindungen. In jedem Fall müssen diese Ausgangsstoffe reduziert werden. Als Reduktionsmittel (Reduktans) dienen oxidierbare Stoffe: Wasser (H2O), elementarer, molekularer Wasserstoff (H2), Schwefelwasserstoff (H2S) oder einfache organische Stoffe (wie Säuren und Alkohole, z. B. Acetat bzw. Ethanol). Welches Reduktans verwendet wird, hängt vom Organismus ab, von seinen Enzymen, die ihm zur Nutzung der Reduktantien zur Verfügung stehen.

Die Gesamtreaktion der Photosynthese lässt sich im Fall von CO2 als Ausgangsstoff allgemein und vereinfacht wie folgt formulieren:

Als allgemeine Formulierungen stehen hier H2A für das Reduktans und <CH2O> für die gebildeten energiereichen organischen Stoffe.

Alle Algen und fast alle Landpflanzen verwenden ausschließlich Wasser (H2O) als Reduktans H2A. Der Buchstabe A steht in diesem Fall für den im Wasser gebundenen Sauerstoff. Er wird als Oxidationsprodukt des Wassers bei der Photosynthese durch Algen und Landpflanzen als elementarer, molekularer Sauerstoff (O2) freigesetzt. Diese Art der Photosynthese wird deshalb oxygene Photosynthese genannt. Cyanobakterien (trotz ihrer Zugehörigkeit zu den Bakterien manchmal als Blaualgen bezeichnet) betreiben ebenfalls oxygene Photosynthese, unter bestimmten Voraussetzungen können einige von ihnen aber auch Schwefelwasserstoff verwenden. Der gesamte in der Erdatmosphäre vorkommende Sauerstoff wird durch oxygene Photosynthese gebildet.

Die anderen photosynthetischen Bakterien (Chloroflexaceae, Chlorobiaceae, Chromatiaceae, Heliobacteria) können ein viel größeres Spektrum an Reduktantien nutzen, vorwiegend nutzen sie jedoch Schwefelwasserstoff (H2S). Da in diesem Fall A für den im Schwefelwasserstoff gebundenen Schwefel steht, wird bei dieser Art der bakteriellen Photosynthese elementarer Schwefel (S) und kein Sauerstoff freigesetzt. Diese Form der Photosynthese wird deshalb anoxygene Photosynthese genannt.

Auch wenn bei oxygener und anoxygener Photosynthese unterschiedliche Reduktantien verwendet werden, so ist doch beiden Prozessen gemein, dass durch deren Oxidation Elektronen gewonnen werden, denen im weiteren Ablauf die durch die Farbstoffe absorbierte Lichtenergie übertragen wird. Unter Ausnutzung dieser auf hohem Energieniveau (niedrigem Redoxpotential) stehenden Elektronen werden die energiereichen Verbindungen ATP und NADPH gebildet, mittels derer aus CO2 oder einfachen organischen Stoffen energiereiche organische Stoffe synthetisiert werden können.

Der bei der Synthese der energiereichen organischen Verbindungen benötigte Kohlenstoff kann aus Kohlenstoffdioxid (CO2) oder aus einfachen organischen Verbindungen (z. B. Acetat) gewonnen werden. Im ersten Fall spricht man von Photoautotrophie. Der weitaus größte Teil der phototrophen Organismen ist photoautotroph. Zu den photoautotrophen Organismen gehören z. B. alle Landpflanzen und Algen. Bei ihnen ist Glucose das primäre Syntheseprodukt und dient sowohl als Energielieferant als auch als Ausgangsmaterial für den nachfolgenden Aufbau von Bau- und Reservestoffen (d. h. verschiedenen organischen Stoffen). Photoautotrophe treiben mit ihrem Photosynthese-Stoffwechsel (direkt und indirekt) nahezu alle bestehenden Ökosysteme an, da sie mit dem Aufbau organischer Verbindungen aus anorganischem CO2 anderen Lebewesen energiereiche Baustoff- und Energiequellen liefern. Werden einfache organische Verbindungen als Ausgangsstoffe für die Photosynthese genutzt, bezeichnet man diesen Prozess, der nur bei Bakterien vorkommt, als Photoheterotrophie.

Brutto-Reaktionsgleichung für die oxygene Photosynthese:

Netto-Reaktionsgleichung für die oxygene Photosynthese:

Wortgleichung für die oxygene Photosynthese:

Aus Kohlenstoffdioxid und Wasser entsteht – durch Energiezufuhr (Licht; Chlorophyll) – Traubenzucker (Glucose) und Sauerstoff.

andreas48  11.09.2008, 07:29

wunderbar geschrieben dan Cpy and Paste und es wäre sehr fair, auch dazu noch die Quellenangabe zu machen..ansonsten nennt man dies nämlich Plagiat

nämlich so: http://de.wikipedia.org/wiki/Photosynthese

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neomatt  11.09.2008, 08:44
@andreas48

Der Link hätte gereicht. Jetzt muss der Fragesteller nicht mal mehr Klicken, das Suchen wurde ihm ja auch erspart.

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iknow 
Fragesteller
 11.09.2008, 23:11

was ist das??? o.O hihi

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pccarlo  12.09.2008, 00:41
@iknow

das ist die Antwort auf deine frage. Hehe

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Photosynthese ist der Forgang indem die Pflanze mit Hilfe von dem Licht (z.B. der Sonne) und Co² Glukose herstellt. Dabei wird als Abfallprodukt O² (Sauerstoff) abgegeben.

In Glukose wird die Energie gespeichert , die vorher entstanden ist. Bei der Zellatmung verbrennt der Mensch , Tiere und auch die Pflanzen das hergestellte Glukose und gewinnt damit die Energie , die er für lebenswichtige Vorgänge braucht .

Menschen und Tiere können keine Photosynthese machen . Deswegen sind wir von den Pflanzen abhängig . Glukose wird in Pflanzen gespeichert (z.B. in Kartoffeln) , wenn wir sie essen gelangt es in unseren Körper und kann verbrannt werden.

Weil Samen in der ersten Zeit noch keine Blätter haben (in den Blättern findet am meisten Photosynthese statt , da dort am besten Licht herankommt) und auch sonst keinerlei Zellen besitzen , die zur Photosynthese instande sind , aber trotzdem Energie (gerade jetzt) zum Wachstum brauchen , muss die Pflanze Glukose in den Samen speichern. (Wie gesagt) Diese verbrennt der Samen dann , wobei die gespeicherte Energie freigesetzt wird.

Ich hoffe das hat dir geholfen ^-^

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.

Das Blattgrün ( Chlorophyll- alles was bei der Pflanze grün ist) nimmt Sonnenlicht, Wasser und Kohlenstoffdioxid ( die Luft beim Ausatmen) auf. Daraufhin macht es Traubenzucker und Sauerstoff.

Schau mal hier: http://de.youtube.com/watch?v=WC3vV-Yo7g0