Vorlesung 3 Organismen und ihre Umwelt Flashcards
(117 cards)
Was sind die wesentlichen Bestandteile der Lichtreaktion bei der Photosynthese?
- Chlorophyll fängt Lichtenergie
- Bildung von energiereichen Molekülen
Was sind die wesentlichen Bestandteile der Dunkelration bei der Photosynthese?
- Einbau von CO2 in Zucker, Energie dafür aus ATP und NADPH
- Carboxylierung durch das Enzym RubisCO
Was passiert bei der Zellatmung in Abwesenheit von Sauerstoff?
Bei Abwesenheit von Sauerstoff findet Gärung (anaerob) statt
Aus welchen Teilen setzt sich die Nettophotosynthese zusammen und wie wird diese gemessen?
Nettophotosynthese = Photosynthese - Atmung
- gemessen un mol CO2 pro Blattfläche (oder - masse) und Zeit
Was ist PhAR und was beeinflusst das?
PhAR = Intensiät photosynthetisch aasnutzbarer Strahlung
Die PhAR für ein Blatt hat direkten Einfluss auf die Photosyntheserate
Was hat eine unmittelbare Veränderung der Blatttemperatur zu folge?
Photosynthese und Atmung reagieren unmittelbar auf Veränderungen der Blatttemperatur
- Beide nehmen mit ansteigender Temperatur bis zu einem gewissen Punkt zu
- Photosyntheserate wird durch Temperaturabhängigkeit der Rubisco-Reaktion limitiert
- Atmungsrate steigt langsamer an als Photoyntheserate
Was passiert mit der absorbierten Strahlung in Pflanzen?
- treibt Stoffwechselprozesse an und wird in chemischen Verbindungen gespeichert
- erwärmt Blätter und umgebende Luftschichten
Was ist notwendig, um den Nettophotosyntheseüberschuss zu ermöglichen?
Pflanzen müssen Wärme wieder an die Umgebung abgeben, um Nettophotosyntheseüberschuss zu ermöglichen
- Landpflanzen: Konvektion und Transpiration
- Wasserpflanzen: Konvektion
Was sind die Bestandteile der Kohlenstoffbilanz?
- ergibt sich aus CO2-Aufnahme (Photosynthese) und dem -verlust (Atmung)
Woraus setzt sich die Gesamtkohlenstoffaufnahme zusammen?
Gesamtkohlenstoffaufnahme (Gewinn/Zeit):
(CO2-Aufnahme bei Photosynthese/Blattfläche) x (Gesamtoberfläche der Blätter) - (CO2-Verlust bei der Atmung/Zeit) x (Gesamtmasse des lebenden Gewebes)
Was ist die Kohlenstoffallokation?
kohlenstoffallkoation hat große Bedeutung für das Überleben, Wachstum und die Reproduktion der Pflanze
Was fällt unter die phänotypische Plastizität bei der Strahlungsanpassung?
- Unterschiede zwischen Individuen einer Art bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen
- Unterschiede zwischen Blättern unter unterschiedlichen Strahlungsintensitäten an einer Pflanze
Welche genetischen Unterscheide können zwischen Arten bei der Anpassung an Strahlung auftreten?
- schattenintolerante Arten (Lichtpflanzen): an strahlungsintensive Umwelt angepasst
- schattentolerante Arten (Schattenpflanzen): an Standorte geringer Strahlungsintensität angepasst
Welche großen Unterschiede hat Peter Reich (University of Minnesota) bei der Untersuchung von 9 Keimlingen nordamerikanischer, borealer Baumarten in Gewächshaus-Experimenten festgestellt?
- maximale Nettophotosyntheserate bei Lichtsättigung
- Blattatmungsrate
- relative Wachstumsrate
Was ist die relative Wachstumsrate?
relative Wachstumsrate (engl. relative growth rate, RGR):
proportionales Wachstum eines Individuums während einer untersuchten Zeitspanne
Was ist die Nettoassimilationsrate (NAR)?
Zunahme an Phytomasse pro Zeiteinheit bezogen auf die Gesamblattfläche
Was ist das Blattflächenverhältniss (LAR)?
Gesamtblattfläche pro Einheit Pflanzenmasse
Was ist das Blattmassenverhältnis (LMR)?
Gesamtblattmasse pro Einheit Pflanzenmasse
Was ist die spezifische Blattfläche (SLA)?
Gesamtblattfläche pro Einheit Blattmasse
Wie hat sich die Photosynthese bei Pflanzen in wärmeren und trockeneren Lebensräumen entwickelt?
Pflanzen wärmerer und trockenerer Lebensräume haben alternative Stoffwechselwege der Photosynthese entwickelt, die die Wassereffizienz erhöhen
Wie funktioniert der C4-Stoffwechsel?
räumliche Trennung von CO2-Fixierung und -Assimilation im Calvin-Zyklus (Dunkelreaktion)
Was passiert bei der Kohlenstofffixierung?
CO2 wird zunächst in den Mesophyllzellen in Form der organischen Säure Oylacetat (OA) gebunden (katalysiert durch das Enzym PEP-Carboxylase)
Was ist die Kohlenstoff-Assimilation?
Oxalacetat wird abgebaut und entlässt CO2 in die Bündelscheidenzellen, wo es in den Calvin-Zyklus einfließt
Welche Folgen hat die Zunahme photosynthetischer Effizienz des C4-Stoffwechselwegs?
- PEP-Carboxylase reagiert nicht mit Sauerstoff (wie RuBP)
- durch den Abbau organischer Säuren wird CO2 konzentriert