Wieso zeigt die Hill-Reaktion, dass der bei der Fotosynthese freigesetzte Sauerstoff nicht aus dem Kohlenstoffdioxid kommt?

2 Antworten

Die Photosynthese lässt sich in die Fotoreaktion(lichtabhängige Reaktion) und dem Calvin-Zyklus(lichtunabhängige Reaktion) unterteilen. In der Fotoreaktion wird Wasser gespalten und es entsteht Sauerstoff als Nebenprodukt. Im ersten Ansatz ist das Glas abgedunkelt, folglich steht kein Licht für die Fotoreaktion zur Verfügung und es entsteht kein Sauerstoff. In den nächsten zwei Ansätzen, entsteht dann Sauerstoff in der Fotoreaktion. Die Elektronenakzeptoren spielen erst beim Calvinzyklus eine Rolle, bei dem mithilfe von CO2 Glucose entsteht. Beim letzten Ansatz gibt es keinen Elektronenakzeptor, der Calvinzyklus findet also nicht statt. Dadurch, dass trotzdem Sauerstoff entstanden ist, ist bewiesen, dass dieser in der Fotoreaktion enstanden ist und nicht mithilfe von CO2 im Clavinzyklus.

Milena0706 
Fragesteller
 27.01.2021, 18:25

vielen dank!! das ist wirklich sehr gut erklärt, danke danke!

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Milena0706 
Fragesteller
 27.01.2021, 18:43

Könnte man in dem Versuch auch eine Entfärbung des DCPIPs beobachten, wenn man anstelle der Chloroplasten eine Chlorophyll-Lösung verwenden würde?

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Weil in der Hill-Gleichung kein CO2 drin steht und diese zeigt, dass der Sauerstoff aus dem Wasser kommt.

2 H2O + 2 NADP+ + Licht → 2 NADPH+H+ + O2

Milena0706 
Fragesteller
 27.01.2021, 18:14

aber wie ist man auf diese gleichung gekommen? das muss der versuch ja irgendwie gezeigt haben aber wie?

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michael0371  27.01.2021, 18:23
@Milena0706

Man hat bei den Versuchen Kohlendioxid verwendet, welches anstatt dem "normalen Sauerstoff" (O-16) ein radioaktives Isotop enthielt (O-17). Dieses konnte dann im von der Pflanze durch die Hill-Reaktion erzeugten Sauerstoff nicht nachgewiesen werden. Das gelang erst, als man das mit entsprechend "markiertem" Wasser wiederholt hat.

Markierungen mit radioaktiven Isotopen sind eine Standardmethode, wenn man herausfinden will, welchen Weg Atome bei biochemischen Stoffwechselreaktionen nehmen.

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