Photosynthese

[stoefal]

Hallo!

Da ich ein sehr neugieriger Mensch bin, und dieses Thema im Detail scheinbar noch nicht durchgekaut worden ist möchte ich gerne mit euch bisschen über die Photosynthese diskutieren.

Es ist der wichtigste Prozess in der Natur und sollte eigentlich jeden ansprechen...
Ich selbst bin kein Biologe und auch kein Botaniker, aber eben wissenshungrig und habe mir schon einiges an Wissen angeeignet, leider auch Halbwissen.

Dieser Vorgang ist allerdings so komplex, das sich hunderte Wissenschaftler seit Jahren die Zähne ausbeißen und noch immer einiges ungeklärt ist.

Weiters wird die Photosyntheseleistung kaum im ganzen ausgewertet, sondern immer nur anhand der Sauerstoffproduktion oder dem CO2 verbrauch.

Mal ein kurzes Video das sehr gut rüberbringt was ich meine...
http://www.youtube.com/watch?v=I1eECDXvYTQ

mfg

[stoefal]

Was die neue Wissenschaft schon länger rausgefunden hat, sich aber in das Allgemeinwissen scheinbar noch nicht etablieren konnte ist, das wesentlich mehr photoaktive Pigmente als nur Chlorophyll in Pflanzen vorhanden sind die unteranderem nicht nur Zucker erzeugen sondern auch die lebenswichtigen Vitalstoffe (beim Menschen wird übrigens über die Haut eine ähnliche Photosynthese durchgeführt um z.b. Vitamin D3 herzustellen)

[stoefal]

Die Lichtstärke und die Temperatur begrenzen im wesentlichen die Photosyntheserate, wobei man zwischen Licht und Schattenpflanzen unterscheiden muss.

Bäume sind im allgemeinen alle Lichtpflanzen, die meisten haben sich soweit spezialisiert das sie im Kroneninneren Schattenblätter ausbilden...
Sonnenblätter erreichen gegenüber den Schattenblättern höhere Photosyntheseleistungen, verbrauchen aber auch mehr Energie, die sie mittels Atmung bereitstellen. Bei hoher Sonneneinstrahlung können sie so mehr Energie gewinnen. Schattenblätter können nicht so viel Energie durch Photosynthese gewinnen, verbrauchen aber weniger Energie durch Atmung. Sie erreichen schon bei geringer Sonneneinstrahlung einen Punkt, bei denen Energiegewinn durch Photosynthese und Energieverlust durch Atmung sich ausgleichen, d. h. sie haben bereits bei niedriger Sonneneinstrahlung eine positive Photosynthese-Nettobilanz (= Photosyntheserate-Atmungsrate). Nur eine positive Nettobilanz bedeutet Energiegewinn und erlaubt den Pflanzen, zu überleben.

[Honey]

Für mich war immer die Photosynthese bei panaschierten Pflanzen interessant.
Ich habe z. B. eine Efeutute, deren Blätter, bis auf wenige grüne Fleckchenen, nahezu weiß sind.
Da der weiße Anteil, soviel ich weiß, keine Photosynthese betreiben kann, weil er kein Chlorophyll enthält, wächst diese ansonsten sehr starkwüchsige Pflanze wirklich in Zeitlupe.

[bonsaiheiner]

Hallo,

Die Lichtstärke und die Temperatur begrenzen im wesentlichen die Photosyntheserate, wobei man zwischen Licht und Schattenpflanzen unterscheiden muss.

Bäume sind im allgemeinen alle Lichtpflanzen, die meisten haben sich soweit spezialisiert das sie im Kroneninneren Schattenblätter ausbilden...

Kann ich voll inhaltlich bestätigen.

Es ist immer gut, wenn man in der Praxis wiederfindet was die Wissenschaft behauptet.

Jetzt ist Blattschnittzeit. Da kommen viele Blätter zum Vorschein, die bisher im Kroneninneren buchstäblich ein Schattendasein geführt haben. Wenn diese Blätter stehen bleiben und plötzlich dem vollen Sonnenlicht ausgesetzt sind, werden sie mit dem Überangebot an Sonnenenergie nicht fertig und zeigen regelrechte Verbrennungszeichen.
Ich hänge mal ein Bild von einem A. ginnala an, dem man ja nun weiss Gott nicht nachsagen kann, dass er die Sonne meidet. Die Schattenblätter werden bei voller Sonneneinstrahlung braun und unansehnlich.

sonnengeschädigte Schattenblätter v. A. ginnala 27.5.12

Beste Grüsse,
Heiner

[stoefal]

Urheberrechte...

[stoefal]

Die Chloroplasten einer Zelle können sich im Cytoplasma frei bewegen. So ist über die Stellung der Chloroplasten in der Zelle eine weitere Anpassung an die Lichtintensität möglich.
Das überschüssige Licht fällt auf das darunter liegende Blatt und wird nochmals gefiltert und absorbiert...

[Rene-F]

http://de.wikipedia.org/wiki/Lichts%C3%A4ttigungspunkt

Du kannst ja auch mal schauen vll findest du noch etwas besseres.
Das mehr Licht schaden/ töten kann ist mir allerdings auch neu ( sieht man von direkter sonneneinstahlung ab) . Das aber ab einen gewissen Punkt die Photosynthese nicht mehr gesteigert werden kann wusste ich bereits.

LG
rene

PS : hier ist noch was ,auch wenn es nicht um bäume geht:
http://www.rasengesellschaft.de/content ... 8_2000.pdf

Und vll für den einen oder anderen Interessant :
http://www.nietnagel.gmxhome.de/docs/Pr ... nthese.pdf

Vll kann ja der Eine oder Andere auch damit was anfangen:
http://www.agrar.uni-kassel.de/opats/pu ... O2003d.pdf

Die oft genannten Luxwerte von 100 000 sind meines Wissen nach in den Wüsten und halb- wüsten
gemessen ( wollte das nur mal anmerken)

Hoffe es stört dich nicht das ich mich an deinen erstellten Thema beteilige.
Das Bäume und Pflanzen Licht benödigen ist die eine seite der Metalie. Es gibt aber halt auch noch eine andere. Ich versuche diese zu zeigen. Ob es mir gelingt weiß ich nicht.

nette Grüße
René

[stoefal]

Der Lichtsättigungspunkt liegt bei c3-Pflanzen bei ca 50000 lux am Sonnenblatt und ca 2000-10000 Lux am Schattenblatt.

Wachstum bei 50000 Lux ist limitiert durch die geringe co2 sättigung in der Luft. Steigt der co2 Wert steigt auch der Lichtsättigungspunkt. Allerdings werden die 50000 Lux ohnehin nur bei direkter Sonneneinstrahlung überschritten.
Sobald das Licht seitlich einfällt Streut es sich auf der Blattoberfläche und ist dadurch vom Sättigungspunkt weit entfernt...

C4 Pflanzen haben übrigens keinen Lichtsättigungspunkt (Zuckerrohr, Mais, z.b.)
Da die co2 Aufnahme nicht Lichtabhängig ist und getrennt funktioniert.

1kilolux =1000lux nur zur information

[stoefal]

Was aber föllig unklar ist, und mich persönlich sehr interessiert... ist die Photosynthese die kein co2 benötigt, sprich die Synthese die die anderen Pigmente in den noch vor kurzer zeit unwichtig gedeuteten Wellenlängen des Lichts stattfinden.

Im wesentlichen richtet sich bei Pflanzen alles nach dem Minimumgesetz... Lichtsättigungspunkt wird von der co2 Konzetration limitiert...

Das Minimumgesetz besagt, dass das Wachstum von Pflanzen durch die im Verhältnis knappste Ressource (Nährstoffe, Wasser, Licht etc.) eingeschränkt wird. Diese Ressource wird auch als Minimumfaktor bezeichnet. Bei Vorliegen eines solchen Mangelfaktors hat es keinen Einfluss auf das Wachstum, wenn eine Ressource hinzugegeben wird, die bereits im benötigten Umfang vorhanden ist. Das Minimumgesetz ist u.a. eine wichtige Grundlage bei der Düngung

Aber werden die anderen Photosyntetischen Reaktionen ebenfalls limitiert? Leider kann man über dieses Thema keine informationen finden.
Darum bitte ich sämmtliche Botaniker um Hilfe

[Rene-F]

Auf der suche bin ich auf das hier gestoßen. Beantwortet vll nicht deine Frage , fand es aber interessant.
Ohne Wertung. Und es soll auch kein Umweld / politikding draus werden. Geht nur um die Pflanzen und die Photosynthese. Was hälst du davon ?

http://www.cts-systems.de/fehler/

[Rene-F]

Das Minimumgesetz besagt, dass das Wachstum von Pflanzen durch die im Verhältnis knappste Ressource (Nährstoffe, Wasser, Licht etc.) eingeschränkt wird. Diese Ressource wird auch als Minimumfaktor bezeichnet. Bei Vorliegen eines solchen Mangelfaktors hat es keinen Einfluss auf das Wachstum, wenn eine Ressource hinzugegeben wird, die bereits im benötigten Umfang vorhanden ist. Das Minimumgesetz ist u.a. eine wichtige Grundlage bei der Düngung

also muss alles erhöht werden oder garnichts ?


PS: nochmal Enger :http://www.crankwatch.com/wiki/index.php/Dieter_Enger

also wenn ich den Mann richtig verstanden habe sagt er, es gibt keine Photosyntehese so wie wir es verstehen. Und Pflanzen geben kein 02 ab. Das o2 was pflanzen abgeben ist lediglich das was zuvor durch das Wasser aufgenommen wurde, aber es wurde nicht innerhalb der Pflanze produziert.

Nachts geben Pflanzen CO2 ab. Und wenn wennig licht zur verfühgung steht auch. Wird der lichtsättigungspunkt überschritten geben Pflanzen sauerstoff (02) ab ( den überschuß sozusagen ) .
wenn ich Enger richtig verstehe sagt er nichts anderes. Nur das er sagt wenn der Lichtsättigungspunkt uberschritten wird ( zB in der prallen Sonne) dann geben Pflanzen durch transpiration Sauerstoff ab. Dieser wurde aber zuvor mit dem Wasser aufgenommen.
Bleibt natürlich die Frage woher kommt dann der Sauerstoff (o2) ?? Der Sauerstoff wird durch Aufspaltung auserhalb der Pflanze produziert, so Enger.

Hier noch was dazu : http://schnittpunkt2012.blogspot.de/201 ... chaft.html

ist ja nur so , wenn wir über Photosynthese sprechen, dann müssen wir schon alles in Bedracht ziehen. Ich weiß nicht ob er recht hat oder nicht. Aber es wird immer nachgesprochen, aus Büchen, von lehren die auch nur wieder nachquatschen etc etc. Studenten lernen sehr viel auswendig um dann am Schluss alles wiederzugeben was andere höhren möchten. Zumindest damit hat der Herr Enger recht !!

[stoefal]

du verwechselst Lichtsättigungspunkt mit Lichtkompensationspunkt
( http://de.wikipedia.org/wiki/Lichtkompensationspunkt ) Wird der Lichtkompensationspunkt unterschritten verbrennt die Pflanze den Zucker der Reserven und dadurch wird co2 frei, das ist nichts neues (darum nennt man die Photosyntehse bei c3 Pflanzen auch Lichtatmung) Wird dieser Kompensationspunkt über längere Zeit unterschritten stirbt die Pflanze (Reserven sind leer)-->Lichtmangel

Darum sollte jede Pflanze im Sommer raus! Um die Reserven zu füllen um durch den Winter zu kommen. Aber dieses Thema hatten wir bereits...

Das Pflanzen Erde fressen ist unmöglich da man auch ohne Erde Pflanzen halten kann... z.b. auf Schaumstoff (hydrokultur)


mfg

[stoefal]

Bei hoher Sonneneinstrahlung können sie so mehr Energie gewinnen. Schattenblätter können nicht so viel Energie durch Photosynthese gewinnen, verbrauchen aber weniger Energie durch Atmung. Sie erreichen schon bei geringer Sonneneinstrahlung einen Punkt, bei denen Energiegewinn durch Photosynthese und Energieverlust durch Atmung sich ausgleichen, d. h. sie haben bereits bei niedriger Sonneneinstrahlung eine positive Photosynthese-Nettobilanz (= Photosyntheserate-Atmungsrate). Nur eine positive Nettobilanz bedeutet Energiegewinn und erlaubt den Pflanzen, zu überleben.

Wie jedes Lebewesen verbraucht auch die Pflanze Energie (Lebensenergie)

Eigentlich ganz einfach...

Bsp.:
Jedes Blatt verbraucht angenommen 1 Kcal pro Stunde für Stoffwechselvorgänge usw. den Kreislauf der Pflanze sozusagen.
Tagsüber sammelt das Blatt (weil es genügend Licht einfängt) Energie, sagen wir mal 3 Kcal pro Stunde.
Da das Blatt aber 1 Kcal verbaucht, macht das einen Nettogewinn von 2 Kcal pro Stunde die das Blatt in den Glykosespeicher abgibt.

Nun ist es Nacht und das Blatt kann einen Nettogewinn von 28 Kcal in dem Speicher vorweisen.
Da das Blatt aber auch Nachts weiterlebt benötigt es weiterhin Energie um am Leben zu bleiben und verbraucht in den 10 Nachtstunden 10 Kcal in Form von Glykose aus dem Speicher.

Tag2
Der erste Lichtstrahl berührt das Blatt und der Lichtkompensationspunkt wird in der Morgendämmerung überschritten
Im Speicher befinden sich noch 18 Kcal in Form von Glykose und das Blatt kann bei dem wunderschonen sonnigen Tag wieder einen Nettogewinn von 28 Kcal in den Speicher pumpen.

Es wird Nacht, im Speicher befinden sich nun 46 Kcal Energie

Tag3
Das Blatt startet mit 36 Kcal heute ist es bewölkt da das Blatt heute nicht soviel Energie einfangen kann erzielt es nur einen Nettogewinn von 14 Kcal.

Es wird Nacht, im Speicher Befinden sich 50 Kcal

Tag4
Das Blatt startet mit 40 Kcal heute ist es sonnig und erzielt wieder einen Nettogewinn von 28 Kcal.
Da im Speicher aber nur Platz für 50 Kcal ist wird der rest in Wachstum investiert, da diese Position auf der Pflanze sehr gewinnbringend ist.

Sind alle Speicher voll, wird jeder Nettogewinn in Wachstum investiert.

mfg

[Rene-F]

Hi Stoefal
liest sich ja alles sehr schlüssig und einleuchtend.
Das Pflanzen erde fressen , habe ich ja nicht gesagt. Wenn der Enger das war hab ich das übersehen.

Darum sollte jede Pflanze im Sommer raus! Um die Reserven zu füllen um durch den Winter zu kommen. Aber dieses Thema hatten wir bereits..."mfg

Ja hatten wir. Aber bitte bitte sei mir nicht böse, wenn dem so wäre müssten sehr viele meiner Bonsai und auch andere Pflanzen seit Jahren schon tot sein. Dem ist aber nicht so. Im Gegenteil. Deshalb kann ich da nicht verallgemeinert zustimmen.

nette Grüße

ach.. mal abgesehen davon. Du sagst mit dem produzieren von co2 ist nichts neues. Nachts und bei wenig licht ja.
Aber der Herr Enger sagt Pflanzen produzieren niemals Sauerstoff. Und er könnte das auch beweisen.Pflanzen verbrauchen Sauerstoff und produzieren immer Co2. Das ist schon neu