Interaktion autotropher und heterotropher

Organismen...

• Von: de.wikipedia.org

...Oder, anders gesagt: Di i L b ü d h diDie meisten Lebewesen würden ohne die Photosynthese ersticken und verhungern

Chlorophyllverteilung auf der WeltChlorophyllverteilung auf der Welt

• Von: de.wikipedia.org

Verteilung der Land-Photosynthese auf der Welt

Von: Numerical Terradynamic Simulation Group (http://www.ntsg.umt.edu/), übersetzt

Mediane brutto-PS

Wirkung der Photosynthese im globalen C-Kreislauf

Atmosphäre

Anthropogen veränderte C-FlüsseNatürliche C-Flüsse

Verst. Pflanzen- Änderung

Anthrop. Änderung des Lösungs-

VerwitterungBrutto-

PS

Nat Gleichgewicht

Atmung

Pflanzen-wachstum etc.

gder Landnutzung

gGleichgewichts mit Ozeanen Verbrennung fossiler

BrennstoffeNat. Gleichgewicht

zw. Brutto-PS, Atmung &Lösung

Foss. BrennstoffeVegetation, Boden und Detritus

Verwitterung

OzeanoberflächeMeeres-lebewesen

Flüsse

Mittlere und tiefe OzeanschichtenOzeanschichten

SedimentoberflächeReservoirgrößen in GtC

• Von: http://www.gfdl.noaa.gov/ (modifiziert: Texte aus dem Englischen übersetzt und teilweise erläutert)

Flüsse und Raten in GtC pro Jahr

Wirkung von Temperatur-

änderungen aufänderungen auf Ozean-

P d kti itätProduktivitätAnomalie der Oberflächen-Temperatur (°C)

permanent stratifizierter

Ozean( )

• Von: http://earthobservatory.nasa.gov (übersetzt)

Anomalie der Netto-Produktivität (%)

Wo findet Photosynthese statt (I)?

Epidermis

Mesophyll: Palisaden-Parenmchym

Leitbündel

Mesophyll: Schwamm-Parenmchym

EpidermisEpidermis

Bilder: Blätter von Berkheya coddii (links) und Thlaspi goesingense (rechts) , aufgenommen von H. Küpper, 2000, unpubliziert

Geschichte der PhotosyntheseVersuch von van Helmont (1648),

ursprünglich vorgeschlagen von Nicholas of Chusa (1450)

5 Jahre später…

74,5kg2,3kg

91kg 90,94 kg

Von: http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/P/Photosynthesis_history.html

Geschichte der PhotosyntheseVersuch von Joseph Priestley (1771)

Von: http://www.bio.vobs.at/botanik/b-photosynthese-1.htm

Geschichte der PhotosyntheseVersuche von Ian Ingenhousz (1778, Priestley-V. +-Licht): Licht und grünes Gewebe für Photosynthese essentiell

Von: www.caucau.ch

Geschichte der Photosynthese

Beobachtung von Comparetti (1791)g p ( )- Grüne Körner in Pflanzengewebe

Versuch von Jean Senebier (1796)Versuch von Jean Senebier (1796)- der entscheidende Anteil der “schlechten” Luft ist Kohlendioxid, das

von der Pflanze aufgenommen wird

Versuch von Nicolas De Saussure (1804)- Auch Wasser trägt zum Zuwachs der Pflanzen-Trockenmasse bei!

Kohlendioxid+Wasser+Licht organische Substanz+Sauerstoff

Geschichte der PhotosyntheseRene Dutrochet (1837)

- zeigt, dass Chlorophyll für CO2-Fixierung notwendig ist 2-entdeckt Stomata

Versuche von Julius von Sachs (1854/1862): - Nachweis von Glukoseproduktion in der PhotosyntheseNachweis von Glukoseproduktion in der Photosynthese

- Speicherung von Glucose als Stärke- Grüner Pflanzenfarbstoff in speziellen Körpern in Pflanzenzellen, dort

Glukosesynthese

Versuche von Jean Baptiste Boussingault (1864): p g ( )- Quantitative Messungen der CO2-Aufnahme und O2-Produktion

Summengleichung der oxygenen Photosynthese:6CO + 12H O + Lichtenergie C H O + 6O + 6H O6CO2 + 12H2O + Lichtenergie C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

Geschichte der PhotosyntheseVersuch von Theodor Wilhelm Engelmann (1883)

Wirkungsspektrum des Lichts

Von: de.wikipedia.org

F F Blackman (1905)Geschichte der Photosynthese

F. F. Blackman (1905) Trennung einer schnellen lichtabhängigen und einer langsamen

temperaturabhängigen Reaktion der Photosynthesep g g y

Von: www.chemgapedia.de

Geschichte der Photosynthese

Richard Willstätter, Arthur Scholl (1913) Struktur und Chemie des Chlorophylls ( Nobelpreis Willstätter 1915)

Cornelius van Niel (1932)Experimente mit anoxigen (Schwefel statt Sauerstoff produzierend)

Photosynthese betreibenden BakterienPhotosynthese betreibenden Bakterien stellt die allgemeine Photosynthesegleichung auf:

CO2 + 2 H2A + Licht (CH2O) + H2O + 2ACO2 2 c t (C 2O) 2O(CH2O) = Kohlenhydrat

Geschichte der Photosynthese

Robert Hill (1937)Robert Hill (1937) Beweis, dass bei der Photosynthese zuerst ein Reduktionsmittel

gebildet wird (experimentell Fe(II) aus Fe(III), in vivo?) Beweis, dass Lichtreaktionen von CO2-Fixierung getrennt werden kann

Daniel Arnon (1954+1955) zeigt lichtabhängige ATP-Bildung in Chloroplasten

zeigt, dass isolierte Chloroplasten komplette Photosynthese durchführen

Geschichte der PhotosyntheseRobert Emerson (1957)

“Red drop” und “Enhancement Mit Zusatzlicht

klun

g

effect” zeigen die Existenz zweier Photosysteme

toffe

ntw

ick

Ohne Zusatzlicht

der S

auer

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sbeu

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Qua

nten

Von: commons.wikimedia.orgVon: www.life.illinois.edu/govindjee/papers/ (übersetzt)

Wellenlänge (nm)

Robert Woodward (1960) Synthetisiert Chl – Nobelpreis 1965

Geschichte der PhotosyntheseRobin Hill and Fay Bendall (1960)

Z-Schema der Photosynthese-Lichtreaktioneny

1970Geschichte der Photosynthese

1970Bessel Kok schlägt das "S-states“- Modell der

Ladungsakkumulation on schrittweisenLadungsakkumulation on schrittweisen Wasseroxidation vor

Hans Deisenhofer, Hartmut Michel und Robert Huber(1984) PSII-Reaktionszentren-Struktur (Nobelpreis 1988)

Von: upload.wikimedia.orgVon: Deutsches Museum

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und (d hi i lb t h h l d h ll )(da nur hier von mir selbst hochzuladen schneller)

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oder direkt

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