Fotosynthese – Verwertung der Fotosyntheseprodukte in der Pflanze
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Grundlagen zum Thema Fotosynthese – Verwertung der Fotosyntheseprodukte in der Pflanze
Die Fotosyntheseprodukte werden in der Pflanze verteilt. Dazu werden sie in Saccharose (Fruchtzucker) umgewandelt und werden dann z.B. in Form von Stärke gespeichert. Das kennst Du von Kartoffelknollen. In Früchten werden sie oft als Saccharose gespeichert, wie z.B. in Erdbeeren. Dabei unterscheidet man zwischen produzierende und verbrauchende Gewebe. Wie diese genau genannt werden und wie die Fotosyntheseprodukte verwertet werden, lernst du hier!
Transkript Fotosynthese – Verwertung der Fotosyntheseprodukte in der Pflanze
Hallo! Hast Du Dich schon mal gefragt, wie die Stärke in eine Kartoffel kommt, obwohl sie gar nicht grün ist und keine Fotosynthese machen kann? Oder wie der Fruchtzucker in die Erdbeere kommt? Das liegt daran, dass die Fotosyntheseprodukte in der Pflanze umgewandelt und hin- und her transportiert werden können. Schau Dir dieses Video an, damit Du genau weißt, was mit den Fotosyntheseprodukten in der Pflanze passiert!
Source-Gewebe
Die Fotosynthese läuft in den Chloroplasten von grünen Blättern ab. Das Produkt der Fotosynthese ist der Traubenzucker, die Glukose. Bei Licht wird diese Glukose im Chloroplasten in Stärke umgewandelt. Diese Stärke bezeichnet man auch als Assimilationsstärke.
Die großen Mengen an Traubenzucker, die bei der Fotosynthese an einem sonnigen Tag entstehen, können nämlich nicht so schnell abtransportiert werden. Daher wird im Chloroplasten die Stärke zunächst nur zwischengespeichert, bevor sie in der Nacht abtransportiert wird.
Bei Dunkelheit wird die Stärke wieder in Glukose und dann in Saccharose umgewandelt. Saccharose ist ein Disaccharid und besteht aus Glukose und Fruktose. Saccharose ist sozusagen die Transportform der Fotosyntheseprodukte und wird im Phloem, Leitsystem der Pflanze transportiert.
Die fotosynthetisch aktiven Blätter einer Pflanze bezeichnet man auch als Source-Gewebe. Der Begriff Source stammt aus dem Englischen und heißt soviel wie “Quelle”. Damit will man verdeutlichen, dass diese Gewebe mehr Energie in Form von Fotosyntheseprodukten herstellen, als sie selbst verbrauchen. Diese Source-Gewebe geben daher Fotosyntheseprodukte in Form von Saccharose ab.
Sink-Gewebe
Die Saccharose wird dann in alle Gewebe transportiert, die Energie benötigen. Diese Gewebe nennt man auch Sink-Gewebe. Der Begriff Sink stammt aus dem Englischen und bedeutet soviel wie “Senke”.
Zu den Sink-Geweben gehören alle Gewebe, die Energie verbrauchen, die aber selbst keine oder nicht genügend Fotosynthese machen können. Dazu gehören Wurzeln, Knollen, Samen und Früchte, aber auch zum Beispiel Knospen und junge Blätter, die sich noch im Wachstum befinden.
Früchte nehmen die Saccharose zum Beispiel auf und speichern sie. Das kennst Du von Erdbeeren oder Weintrauben. Sie enthalten große Mengen an Saccharose.
Wurzeln oder Knollen können Saccharose auch aufnehmen und dann zu Stärke umwandeln. Das kennst Du von Kartoffeln, die große Mengen an Stärke enthalten.
In Samen wird ebenfalls Energie benötigt. Diese Energie ist notwendig, wenn der Samen auskeimt. In Samen wird Saccharose zum Beispiel zu Stärke umgewandelt, wie du es von Getreidesamen wie Weizenkörnern kennst. Viele Samen benutzen als Speicherstoffe aber auch Fette und Öle. Das kennst Du aus Sonnenblumensamen, die große Mengen an Öl gespeichert haben.
Beispiel Zuckerrübe
Bis hierhin war die Einteilung in Energie-verbrauchende Sink-Gewebe und in Energie-produzierende Source-Gewebe einfach. Aber fällt Dir auch ein Beispiel ein, in dem der gleiche Pflanzenteil im einen Jahr Sink-Gewebe und im anderen Jahr Source-Gewebe ist? Das findet man häufig bei zweijährigen Pflanzen in den Wurzeln.
Im ersten Jahr speichern die Wurzeln als Sink-Gewebe Fotosyntheseprodukte, die von den Blättern produziert wurden. Im zweiten Jahr gibt die Wurzel die gespeicherte Energie als Source-Gewebe wiederum ab und führt dazu, dass die Pflanze erneut austreibt und Samen bilden kann. Die Wurzel dient hier also als Speicherorgan und kann sowohl Sink- als auch Source-Gewebe sein. Das findet man bei verschiedenen Rübenarten wie der Zuckerrübe.
Die Rüben werden in der Landwirtschaft allerdings bereits im ersten Jahr geerntet, da sie dann große Mengen an Saccharose, die der Zuckergewinnung dient, gespeichert haben.
Die Atmung
Sicher weißt Du aber, dass Pflanzen neben der Fotosynthese auch Atmung betreiben. Atmung findet immer statt und ist nicht vom Licht abhängig wie die Fotosynthese.
In der Atmung gewinnen Pflanzen aus Glukose Energie in Form von ATP. Dieses ATP wird in den verschiedensten Prozessen in der Pflanze gebraucht, z.B. um bestimmte Stoffe zu synthetisieren. Alle Zellen brauchen ATP und daher muss in allen Zellen Glukose vorliegen.
Die Fotosyntheseprodukte werden daher also nicht nur zur Speicherung verwendet, sondern auch dazu, dass alle Zellen mit Energie in Form von Glukose bzw. ATP versorgt sind.
Zusammenfassung
Jetzt hast Du gesehen, wie Fotosyntheseprodukte in der Pflanze verwertet werden. Sie werden in der Pflanze dorthin transportiert, wo sie gebraucht oder gespeichert werden. Daher haben Erdbeerfrüchte große Zuckermengen, obwohl sie selbst keine Fotosynthese machen können.
Und Kartoffelknollen speichern Fotosyntheseprodukte in Form von Stärke ohne selbst fotosynthetisch aktiv zu sein. Große Mengen an Fotosyntheseprodukten werden in der Pflanze hin- und her transportiert, je nachdem wo gerade Energie gebraucht wird. Tschüss und bis zum nächsten Mal!
Fotosynthese – Verwertung der Fotosyntheseprodukte in der Pflanze Übung
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Beschreibe die Pflanzenteile hinsichtlich ihrer Gewebetypen.
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Ordne die Funktionen den Strukturen und Prozessen in der Pflanze zu.
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Leite die richtigen Erkenntnisse aus dem Experiment ab.
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Bestimme, ob es sich um Source- oder Sink-Gewebe handelt.
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Bestimme, welche Aussagen zur Atmung der Pflanzen nicht zutreffen.
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Leite ab, welcher Organismus dem Source- und welcher dem Sink-Gewebe entspricht.
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Hat mir sehr geholfen 👍👍👍👍👍
danke,hat mir geholfen:-D
Vielen Dank. Sehr, sehr gut und verständlich erklärt.
Good job! Thank you.