C 3 / C4 Flashcards
Durch lichtabhängige Aktivierung des oxidativen Pentosephosphatwegs vermeidet die Pflanze
tagsüber, dass produziertes ATP und NADPH nutzlos umgesetzt werden
Falsch.
Lichtabhängig wird tagsüber der oxidative Pentosephoshatweg deaktivert.
Vielmehr spielt hier der reduktive Pentosephosphatweg eine Rolle.
Nachts muss der Calvin-Benson-Zyklus garnicht erst inaktiviert werden, da nachts kein ATP
produziert wird und auch kein NADPH zur Verfügung steht
Falsch.
Nachts wird ATP in den Mitochondrien gebildet. NADPH kann dem oxidativen
Pentosephosphatzyklus entstammen. Um hier keine futile cycles entstehen zu lassen, muss
der Calvin-Benson-Zyklus deaktiviert werden.
Im Verlauf der Evolution hat RuBisCo bei C4-Pflanzen durch Mutation ihre doppelte katalytische
Funktion als Carboxylase und Oxygenase verloren. Dies erklärt die hohe Effizienz der CO2-
Bindung und deren hohe Photosyntheseleistung
Falsch.
Die Veränderungen der C4-Pflanzen sind anatomischer, physiologischer und
biochemischer Natur. Durch räumliche Trennung und Vorfixierung von CO2 durch PEPCarboxylase
ist RuBisCo sehr hohen CO2-Konzentrationen exponiert, weshalb die
Carboxylasefunktion deutlich überwiegt. Grundsätzlich ist eine Oxygenasefunktion aber
weiterhin möglich.
Der Chloroplastendimorphismus erklärt die unterschiedliche Gestalt der Chloroplasten in C3 und
C4-Pflanzen
Richtig.
Entsprechend der räumlichen und funktionellen Trennung der Chloroplasten in
C4-Pflanzen weisen diese unterschiedliche Anatomie auf. Die Chloroplasten im Mesophyll
beinhalten Granastapel, während jene in den Bündelscheidezellen nur Stromathylakoide
beinhalten. Dies ist bei C3-Pflanzen so nicht zu finden.
C3-Pflanzen verlieren am Tag und in der Nacht einen erheblichen Teil der Energie durch
Photorespiration
Falsch.
Photorespiration kann nur tagsüber auftreten. Hierbei tritt die eher unerwünschte
Oxygenasefunktion der RuBisCo in Erscheinung. In der Nacht ist lediglich mit
mitochondrialer Respiration zu rechnen
C3-Pflanzen decken ihren Energiebedarf am Tag hauptsächlich durch Fotorespiration
Falsch.
Bei der Fotorespiration tritt die eher unerwünschte Oxygenasefunktion der RuBisCo
in Erscheinung. In Ihrem Verlauf muss sogar ATP aufgewendet werden
C4-Photosynthese wird so genannt, weil sie Kohlenstoff zunächst in Form einer organischen Säure
mit 4 Kohlenstoffatomen bindet und in ihrem Rahmen 4 ATP und NADPH gebildet werden
Falsch.
Zwar entsteht als erstes Fixierungsprodukt mit Oxalacetat ein C4-Körper, jedoch ist
die Menge an gebildetem ATP und NADPH nicht maßgeblich für die Namensgebung
(sowie auch abweichend von den genannten Werten).
Die Konzentrierungsstrategien von C4-Pflanzen tragen dazu bei, Wasser zu sparen. Jedoch
benötigt die Kohlenstofffixierung doppelt so viel Energie wie bei C3-Pflanzen.
Richtig.
Wasser wird gespart, da durch die Vorfixierung des Kohlenstoffes durch die
hochaffine PEP-Carboxylase die Spaltöffnungen weniger weit/lang geöffnet werden
müssen und so der Transpiration entgegengewirkt wird. Der Vorgang ist zwar sehr
kostenintensiv, jedoch wachsen C4-Pflanzen vorzugsweise in heißen, sonnigen Gebieten, in
welchen die Licht- und damit Energieverfügbarkeit weniger limitierend ist. In der Kosten-
Nutzen-Abwägung überwiegt somit der Verdunstungsschutz.
