Photosynthese
Synonym: Fotosynthese
Englisch: photosynthesis
Definition
Die Photosynthese ist ein Stoffwechselweg der grünen Pflanzen. Hierbei werden in den Chloroplasten aus Wasser und Kohlenstoffdioxid mithilfe von Lichtenergie Glukose und Sauerstoff gebildet. Die Glukose wird von den meisten Pflanzen anschließend in wasserunlösliche Stärke umgewandelt.
Ablauf
Die Photosynthese besteht aus zwei Hauptreaktionen, der Lichtreaktion und der Dunkelreaktion.
Lichtreaktion
Die Lichtreaktion ist der erste Schritt im Prozess der Photosynthese und findet in den Thylakoidmembranen der Chloroplasten statt. Lichtenergie wird in mehreren Reaktionsschritten in chemische Energie umgewandelt, die in Form von ATP gespeichert wird. In diesem Prozess wird Wasser oxidiert, wodurch Sauerstoff, Wasserstoffionen und Elektronen freigesetzt werden. Letztere reduzieren in der Thylakoidmembran NADP+ zu NADPH.
Dunkelreaktion
Die Dunkelreaktion wird auch als Calvin-Zyklus bezeichnet. In der Dunkelreaktion werden die in der Lichtreaktion erzeugten Energieträger ATP und NADPH benötigt, um Kohlendioxid zu binden. In diesem Prozess wird Glukose gebildet, die als Energiespeicher für die Pflanze dient.
Reaktionsgleichung
Es werden netto sechs Moleküle Kohlenstoffdioxid und sechs Moleküle Wasser benötigt um ein Molekül Glukose zu erzeugen.
![{\displaystyle {\ce {6CO2 + 6H2O ->[Lichtenergie] C6H12O6 + 6O2}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/600d697b944ade0e0d29ef97e541b3c8a5b7c654)
Quellen
- Campbell, N. A., & Reece, J. B. Biologie (10. Auflage). Pearson Studium. 2015
- Nelson, D. L., & Cox, M. M. Lehninger Principles of Biochemistry (5th ed.). W. H. Freeman. 2008