Wie die Licht- und Dunkelreaktion in der Fotosynthese funktioniert, erfährst du in diesem Video. ⬇⬇⬇Mehr Infos und Übungen gibt es in der Beschreibung⬇⬇⬇
Um Fotosynthese betreiben zu können, nehmen Pflanzen Kohlenstoffdioxid und Wasser auf. Mithilfe von Lichtenergie erzeugt die Pflanze aus vielen dieser Moleküle ein Molekül Traubenzucker. Dabei entsteht auch Sauerstoff und ein wenig neues Wasser.
Weitere Videos und Übungen zur Licht- und Dunkelreaktion in der Fotosynthese findest du hier:
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Die Fotosynthese wird in eine Lichtreaktion und in eine Dunkelreaktion unterteilt.
Die Intensität der Fotosynthese wird durch verschiedene Umweltfaktoren beeinflusst. Das sind vor allem das Lichtangebot, die Temperatur, der Kohlenstoffdioxidgehalt der Luft und der Wassergehalt des Bodens.
Die Organellen, in denen die Pflanzen Fotosynthese betreiben, heißen Chloroplasten. Ihr Inneres enthält viele miteinander verbundene und gestapelte Membransäckchen, die Thylakoide. In ihren Membranen befindet sich der Farbstoff Chlorophyll. Er absorbiert für die Fotosynthese rotes und blaues Licht.
Die für die Lichtreaktion wichtigen Enzyme sitzen in der Membran der Thylakoide. Die Lichtenergie wird bei der Lichtreaktion zuerst dazu verwendet, Wassermoleküle in Wasserstoffprotonen, Elektronen und Sauerstoff zu spalten.
Dabei sammeln sich die Wasserstoffprotonen an der Innenseite der Thylakoidmembran an.
Ein weiteres Enzym in der Membran lässt die Wasserstoffprotonen wieder nach außen. Die Energie des H+-Stroms dient der Herstellung von ATP, das Energie speichert und transportiert.
An der Außenseite der Thylakoidmembran werden die bei der Spaltung des Wassers entstandenen Elektronen paarweise zusammen mit zwei Wasserstoffprotonen auf ein Molekül NADP übertragen.
An der Außenseite der Membran entsteht so NADPH2.
Gleichung für die Lichtreaktion in der Fotosynthese:
2 H2O + 2 NADP → O2 + 2 NADPH2
Die Dunkelreaktion läuft auch ohne Beleuchtung ab, wenn die Pflanze zuvor genug Licht ausgesetzt war. Bei der Dunkelreaktion wird in mehreren Schritten Kohlenstoffdioxid mithilfe von NADPH2 und ATP zu Traubenzucker zusammengesetzt.
Gleichung für die Dunkelreaktion in der Fotosynthese:
6 CO2 + 12 NADPH2 → C6H12O6 + 6 H2O + 12 NADP
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