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Transkript Beeinflussung der Fotosyntheseleistung

Hallo! Hast Du Dich schon einmal gefragt, ob die Fotosynthese immer gleich gut funktioniert? Oder ob eine Pflanze an einem kalten Wintertag genauso gut Fotosynthese machen kann wie an einem sonnigen Sommertag? Die Fotosynthese wird nämlich durch verschiedene Faktoren beeinflusst und welche das sind, erfährst du in diesem Video!

Beeinflussung durch Lichtintensität

Fangen wir mit dem Licht an: In der Fotosynthese wird Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt und Traubenzucker ist das Produkt. Da ist es logisch, dass die Lichtintensität die Fotosyntheseleistung beeinflusst.

Bei sehr geringer Lichtintensität überwiegt die Atmung und die Fotosyntheseleistung ist kleiner null. Steigt die Lichtintensität weiter, gleichen sich Fotosynthese und Atmung irgendwann aus, dieses ist der Lichtkompensationspunkt.

Mit steigender Lichtintensität steigt die Fotosyntheseleistung und bleibt dann konstant. Bei sehr hohen Lichtintensitäten kommt es zu einer Hemmung der Fotosynthese und die Fotosyntheseleistung sinkt wieder.

Beeinflussung durch Wellenlänge

Auch die Wellenlänge des Lichts beeinflusst die Fotosyntheseleistung. Sonnenlicht besteht aus Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen. Jede Wellenlänge hat eine bestimmte Farbe. Alle Wellenlängen zusammen sind normales weißes Licht.

Die Absorption des Sonnenlichts erfolgt durch Blattfarbstoffe. Diese absorbieren vor allem im blauen und roten Bereich des Spektrums. Im grünen Bereich absorbieren die Farbstoffe nur wenig Licht. Daher ist ist Fotosyntheseleistung in diesem grünen Wellenlängenbereich des Lichts nur gering, während im blauen und roten Bereich eine hohe Fotosyntheseleistung vorliegt.

Beeinflussung durch CO2

Auch der Kohlenstoffdioxidgehalt der Luft beeinflusst die Fotosyntheseleistung einer Pflanze. Wie du sicher weißt, beträgt der CO2-Gehalt der Luft unter normalen Bedingungen 0,03 Volumenprozent.

Steigert man den CO2-Gehalt zum Beispiel im Labor, steigt die Fotosyntheseleistung bis zu einem Wert von etwa 0,1 Volumenprozent CO2 an. Dort ist 100% Fotosyntheseleistung erreicht und die Fotosyntheseleistung lässt sich auch mit steigenden CO2-Konzentrationen nicht mehr weiter erhöhen. Wenn man den CO2-Gehalt der Luft also erhöht, kann die Pflanze eine höhere Fotosyntheseleistung erbringen.

Beeinflussung durch Temperatur

Fallen Dir noch weitere Faktoren ein, die die Fotosyntheseleistung beeinflussen könnten? Ein weiterer Faktor ist die Temperatur. Das liegt daran, dass die meisten Prozesse der Fotosynthese von der Aktivität von Enzymen abhängig sind.

Enzymreaktionen sind immer temperaturabhängig und das wirkt sich auf die Fotosyntheseleistung der Pflanze aus. Bei niedrigen Temperaturen ist die Fotosyntheseleistung gering.

Steigt die Temperatur an, steigt auch die Fotosyntheseleistung. Bei 30°C erreicht die Fotosynthese ein Maximum und fällt bei weiter steigenden Temperaturen wieder ab. Das liegt daran, dass die Enzyme der Pflanze ein Optimum bei etwa 30°C haben. Höhere Temperaturen stören die Enzymaktivität und lassen die Fotosyntheseleistung schnell abfallen.

Beeinflussung durch Wasser

Ein weiterer beeinflussender Faktor auf die Fotosyntheseleistung der Pflanze ist die Wasserversorgung. Ist eine Pflanze nicht mit ausreichend Wasser versorgt, verschließt sie die Spaltöffnungen im Blatt, um nicht noch mehr Wasser zu verlieren.

Durch die Spaltöffnungen gelangt aber auch das Kohlenstoffdioxid in das Blattgewebe, das ja eine der Ausgangsstoffe der Fotosynthese ist. Deshalb siehst du ähnlich wie bei geringen Kohlenstoffdioxid-Konzentrationen in der Umgebungsluft auch bei schlechter Wasserversorgung ein Absinken der Fotosyntheseleistung.

Gewächshäuser

Du hast jetzt also jede Menge Faktoren kennengelernt, die die Fotosyntheseleistung der Pflanze beeinflussen. Und du kannst Dir sicher gut vorstellen, dass unter normalen Bedingungen niemals die Temperatur, das Licht und die Wasserversorgung optimal für die Fotosynthese sind. Und die natürliche CO2-Konzentration in der Luft liegt ja, wie du jetzt weißt, auch deutlich unter dem Optimum der Fotosynthese.

Das bedeutet, dass man die Fotosyntheseleistung von Pflanzen steigern kann, wenn man die einzelnen Faktoren ändert, so dass diese näher am Optimum sind. Eine höhere Fotosyntheseleistung heißt zum Beispiel größere Erdbeeren oder eine kürzere Wachstumszeit für einen Salatkopf, und das will man in der Landwirtschaft.

Genau dafür gibt’s Gewächshäuser. Dort bewässert man künstlich, um eine optimale Wasserversorgung der Pflanze sicherzustellen. Und die Temperatur ist dem Optimum der Pflanzenenzyme angepasst. Durch künstliche Beleuchtung kann die Lichtintensität auch an nicht-sonnigen Tagen erhöht und damit die Fotosyntheseleistung gesteigert werden. Durch Begasen mit Kohlenstoffdioxid kann die Fotosyntheserate noch weiter gesteigert werden.

Zusammenfassung

Jetzt hast du gesehen, dass die Fotosynthese durch viele Faktoren beeinflusst wird. Und wenn Du das nächste Mal an einem kalten Wintertag spazieren gehst und eine Pflanze siehst, weißt Du jetzt, dass die Pflanze in diesem Moment aufgrund von geringer Lichtintensität und Kälte nur schlecht Fotosynthese machen kann.

Im Sommer haben Pflanzen näher am Optimum liegende Temperaturen und Lichtintensitäten für hohe Fotosyntheseleistungen. Dafür ist es aber auch oft trocken im Sommer und du weißt nun, dass auch die Wasserversorgung die Fotosynthese beeinflussen kann. Tschüss und bis zum nächsten Mal!

Informationen zum Video
5 Kommentare
  1. Default

    Ich hab es mir nochmal angeschaut und ich bin sehr zufrieden mit dem Video da es sehr wichtige Informationen enthält, welche mich im Unterticht weiter bringen können

    Von Aydanur, vor etwa einem Jahr
  2. Default

    Tolles Video

    Von Aydanur, vor etwa einem Jahr
  3. Wp 000233

    Super Video; wenn nur mehr Fachleute dieses Wissen hätten...

    Von Juliane Viola D., vor fast 2 Jahren
  4. Default

    wirklich gut

    Von T Neumann2, vor etwa 2 Jahren
  5. Default

    Hallo GUT ERKLÄRT!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

    Von Stefan M., vor etwa 3 Jahren