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Transkript Photosynthese - Abhängigkeit von Außenfaktoren

Hallo, mein Name ist Sabine. In den letzten Videos haben wir uns die Photosynthese angesehen. Wie jede chemische Reaktion ist sie von Außenfaktoren abhängig: Licht, Temperatur und CO2-Gehalt der Luft beeinflussen den Glukoseertrag und die Geschwindigkeit, mit der Glukose gebildet wird. Die einzelnen Faktoren sehen wir uns jetzt der Reihe nach an. Stell dir einen Wald vor, da gibt es zum einen große Bäume, weiter unten Sträucher und ganz unten Kraut und Gestrüpp. Wenn jetzt die Sonne auf den Wald fällt, bekommen logischerweise die Bäume am meisten Licht ab. Sträucher und Gestrüpp liegen im Schatten. Als logische Konsequenz unterscheidet man in der Biologie zwischen Sonnenpflanzen und Schattenpflanzen. Sonnenpflanzen haben, wie der Name schon sagt, einen hohen Lichtbedarf und sie beginnen zu sterben, wenn man sie zu lange in den Schatten stellt. Angepasst haben sie sich dadurch, dass sie kleine, dicke Blätter besitzen. Sie haben ein mehrschichtiges Palisadengewebe, um besonders viel Photosynthese zu betreiben, und eine zusätzliche Wachsschicht auf der Außenseite der Blätter, die sie vor zu viel Strahlung und zu viel Verdunstung schützen. Also diese Wachsschicht kann man sich wie eine Art Sonnencreme vorstellen. Das komplette Gegenteil dazu sind die Schattenpflanzen; sie brauchen nur wenig Licht und sterben bei Vollbestrahlung, also wenn man sie in die pralle Sonne stellt. Im Gegensatz zu den Sonnenpflanzen haben sie sehr dünne, großflächige Blätter, um möglichst viel Licht einfangen zu können. Jedoch können beide Blattsorten auf ein- und derselben Pflanze vorkommen. Wenn du dir zum Beispiel einen Laubbaum anguckst, hast du außen die Sonnenblätter, weil die eben direkt mit der Sonne bestrahlt werden. Im Inneren der Krone sind die Schattenblätter, die von den Sonnenblättern mehr oder weniger verdeckt werden. Nun kommen wir zum Lichtkompensationspunkt. Eins solltest du dir unbedingt merken: Auch Pflanzen atmen! Das brauchst du spätestens, wenn du erklären musst in der Ökologie, warum Seen umkippen. Der Lichtkompensationspunkt bezeichnet die Lichtstärke, bei der eine Pflanze so viel CO2 bei der Atmung bildet, wie sie bei der Photosynthese verbraucht. Bei Schattenpflanzen liegt er niedriger als bei Sonnenpflanzen. Allgemein gilt: Bei höherer Lichtstärke wird auch mehr Glukose und Sauerstoff gebildet. Jedoch stellt sich bei einer bestimmten Lichtstärke, der Lichtsättigung, die maximale Photosynthese-Leistung ein. In der Biologie muss man viel mit irgendwelchen Diagrammen oder Grafiken arbeiten. Klassische Test- oder Klausuraufgabe hier ist es, den Lichtkompensationspunkt einzuzeichnen. Das machen leider viele falsch. Merk dir einfach: Das Ding liegt auf der X-Achse, denn das ist ja der Punkt, wo die Photosyntheserate gleich der Atmung ist, also gleich 0. Die Lichtsättigung ist erreicht, wenn der Graph parallel zur X-Achse verläuft. In Anpassung an den Lebensraum hat jede Pflanzenart ihr persönliches Temperaturoptimum entwickelt. Weil in diesem Temperaturbereich produziert sie am meisten Glukose und Sauerstoff. Unterhalb dieses Optimums laufen die chemischen Reaktionen des Sekundärprozesses langsamer ab. Die chemischen Reaktionen des Primärprozesses sind meist temperaturunabhängig. Überhalb des Temperaturoptimums werden die Enzyme der Photosynthese geschädigt, sie denaturieren. Auch beim Kohlenstoffdioxid gibt es ein Optimum, dieses liegt bei 0,1%. Da von unserer Luft aber nur 0,03 % Kohlenstoffdioxid sind, werden zum Beispiel in Gewächshäusern Pflanzen mit CO2 zusätzlich begast oder in Gärten werden Pflanzen mit Stallmist oder Kompost gedüngt. Dadurch reichert sich die bodennahe Luft mit Kohlenstoffdioxid an, da organische Stoffe von Destruenten zersetzt werden und dabei CO2 frei wird. Wie sich die Pflanzen an die verschiedenen Wasservorkommen angepasst haben, zeige ich dir im Film "Aufbau und Funktion des Laubblattes", da wird noch mal zwischen 3 verschiedenen Blattsorten unterschieden. Fassen wir zusammen: Du kennst jetzt den Unterschied zwischen Schatten- und Sonnenblättern. Du weißt, was der Lichtkompensationspunkt ist, und du weißt außerdem, dass Pflanzen ein Temperatur- und ein Kohlenstoffdioxidoptimum haben. Da der Atmosphärengehalt von Kohlenstoffdioxid unter dem Optimum liegt, düngen wir Pflanzen oder begasen sie. Ich hoffe, ich konnte dir mit diesem Video ein wenig Zusatzwissen für die nächste Klausur verschaffen und du sitzt vor den Graphen nicht da wie ein Auto. Vielen Dank für's Zusehen! Bis bald, Sabine.

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7 Kommentare
  1. Default

    nein natürlich alles nur spass :D
    Eig. recht gute videos doch meiner meinung nach sind die aufgaben ein wenig zu "lasch"

    Von B Gobien, vor mehr als einem Jahr
  2. Default

    voll schlecht ey vallaaaa

    Von B Gobien, vor mehr als einem Jahr
  3. Default

    Ich muss sagen deine Videos gefallen mir sehr, da du alles sehr verständlich rüberbringst. Also ein fettes Lob an dich und danke.

    Von Akarama, vor etwa 3 Jahren
  4. Cimg1253

    Also: bei der Photosynthese wird mit Hilfe des Sonnenlichts aus Kohlenstoffdioxid (CO2) und Wasser Glucose und Sauerstoff gebildet. Das ist gemeint, mit CO2 verbrauchen (als Ausgangsstoff). Auch Pflanzen atmen um ihren Stoffwechsel aufrecht zu erhalten. Die Glucose wird abgebaut unter Sauerstoffverbrauch und es entsteht Wasser und CO2. Tagsüber überwiegt die Photosynthese und nachts die Atmung. Der Lichtkompensationspunkt ist dann erreicht, wenn sich Photosynthese und Atmung genau die Waage halten...ist es so verständlicher?

    Von Sabine Basine, vor mehr als 4 Jahren
  5. Default

    Hallo,

    erst einmal ein großes Lob für dieses gute Video. Ich habe nur eine Frage, und zwar sagst du in dem Video:

    "Der Lichtkompensationspunkt bezeichnet die Lichtstärke, bei der eine Pflanze soviel CO2 bei der Atmung bildet, wie sie bei der Fotosynthese verbraucht".

    Bei der Fotosynthese wird doch Sauerstoff gebildet und dann abgegeben. Irgendwie bekomme ich das mit der Definition des Lichtkompensationspunktes nicht ganz auf die Reihe. Kannst du mir das bitte noch einmal erklären wie du das genau meinst?
    Danke!

    Von Murks, vor mehr als 4 Jahren
  1. Who is who 40

    Hallo Pinar102,

    nein, das Sonnenblatt hat kleinere Blätter als das Schattenblatt. Das Sonnenblatt ist auch dicker als das Schattenblatt. Diese Eigenschaften ermöglichen eine effektive Fotosynthese, da durch die stark ausgeprägten Palisaden- und Schwammgewebe (entsprechend viele Chloroplasten auf einer kleinen Fläche) viel Licht für die Fotosynthese genutzt werden kann. Also: großer Nutzen auf kleiner Fläche! Außerdem ist durch die geringe Blattoberfläche die Verdunstungswirkung bei kleinen Blättern geringer. Somit verliert die Pflanze bei hohen Temperaturen verhälnismäßig wenig Wasser und die Gefahr des Verbrennens der Blätter wird damit verringert.
    Viele Grüße, Mandy

    Von Mandy F., vor mehr als 4 Jahren
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    hat das sonnenblatt nicht größere blätter als die schattenblätter? (am schluss zu sehen im video)

    Von Pinar102, vor mehr als 5 Jahren
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