Die Fotosynthese – chemisch betrachtet: lichtabhängige Reaktionen
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Die Fotosynthese – chemisch betrachtet: lichtabhängige Reaktionen (Fotophosphorylierung) 1. Orientiere dich im Text a) Suche das Thema b) Suche die zugehörigen Abbildungen c) Überfliege den Text d) Trenne alle Sätze mit einem / e) Trenne den Text in zwei Sinnabschnitte. 2. Suche Verstehensinseln a) Unterstreiche alle Begriffe, die sich auf den Protonengradienten beziehen, in Blau und alle, die sich auf die Nutzung dieses Gradienten beziehen in Rot. b) Gestalte die zugeordneten Strukturen in Abb. 76.1 in den o. a. Farben. 3. Erschließe den Text abschnittsweise Satz für Satz Abschnitt I: a) Welche Aufgabe kommt der Fotolyse zu? b) Wozu dient die Thylakoidmembran? c) Weshalb muss es einen abgegrenzten Thylakoidaußenraum geben? d) Welche Prozesse bauen den Protonengradienten auf? e) Welche Redoxsysteme sind am Aufbau des Protonengradienten beteiligt? Abschnitt II: a) Wodurch gleicht sich der Gradient fortlaufend wieder aus? b) Wie wirken sich Schwermetallionen auf die ATP-Synthase aus? Welche Folgen hätte dies für den Organismus? c) Warum spricht man von lichtabhängiger ATP-Synthese, obwohl ein Protonengradient zur Energiebindung genutzt wird? 4. Suche den Roten Faden Hilfen: Reaktionsablauf Struktur – Funktion Problem – Lösung 5. Überprüfe, was du verstanden hast a) Erstelle einen Vergleich mit einer Wasserradmühle (s. Tab.). Nutze hierfür die Skizze. b) Beschreibe die Vorgänge unter Bezug auf dieses analoge Beispiel. MÜHLE Niederschlag im Einzugsbereich des Mühlbachs oberhalb Mühlteich oberhalb FOTOPHOSPHORYLIERUNG Lage-Energie des Wassers im Mühlbach oberhalb Mühlrad Turbine Gewinnung von Elektrizität NADPH+H Thylakoid-Außenraum Thylakoid-Membran Stromleitung Lösung: MÜHLE Niederschlag im Einzugsbereich des Mühlbachs oberhalb Mühlteich oberhalb Lage-Energie des Wassers im Mühlbach oberhalb Mühlrad Turbine Gewinnung von Elektrizität Wasser im unteren Mühlbach Mühlbach unterhalb der Mühle Reliefenergie, Geländestufe Stromleitung FOTOPHOSPHORYLIERUNG Fotolyse Innenraum der Thylakoide Protonengradient zw. Innen- und Außenraum Tunnelprotein ATP-Synthase Gewinnung von chemischer Energie als ATP NADPH+H und Protonen im Außenraum Thylakoid-Außenraum Thylakoid-Membran ATP-verbrauchende Reaktionen Die Fotosynthese – chemisch betrachtet: Die lichtabhängigen Reaktionen der Fotophosphorylierung
