Fotosynthese (Photosynthese)

Biochemischer Vorgang in Pflanzen, Algen und bestimmten Bakterien zur Umwandlung von Lichtenergie in chemische Energie zum Aufbau von organischen Verbindungen.

Die Fotosynthese ist der bedeutendste biochemische Prozess der Erde. Er findet in den Chloroplasten der grünen Pflanzen und Algen statt. Auch einige Bakterien sind in der Lage, Fotosynthese zu betreiben.

Grafik Fotosynthese

Bei der Fotosynthese wird in einem ersten Schritt, der Lichtreaktion, Sonnenlicht gesammelt und seine Energie in chemische Energie (ATP) umgewandelt. Mit Hilfe der Lichtenergie wird außerdem Wasser gespalten. Dabei entsteht gebundener Wasserstoff (NADPH) und als „Abfallprodukt“ Sauerstoff. In der sogenannten Dunkelreaktion, dem Calvin-Zyklus, wird dann mit Hilfe der Produkte aus der Lichtreaktion aus Kohlenstoffdioxid Zucker (Glukose) erzeugt. Vereinfacht dargestellt lautet die Fotosynthesegleichung:

6 CO2 + 6 H2O + Licht -> 6 O2 + C6H12O6

Der Sauerstoff wird zum Teil in der Pflanze für andere chemische Prozesse genutzt, zum Teil in die Umgebung freigesetzt. Die Glukose dient als Ausgangsstoff für den Aufbau organischer Verbindungen, in erster Linie Kohlenhydrate.

Siehe auch

Chloroplasten Kohlenhydrate RuBisCO

Jenny fragt: Fotosynthese - Warum wollen Forscher sie verändern? C4-Pflanzen machen eine besonders effektive Fotosynthese. Weltweit wird daran geforscht, diese in Kulturpflanzen wie z. B. Reis zu übertragen. Professor Peter Westhoff von der Heinrich-Heine-Universität Düseldorf erklärt warum. Und wie die konkreten Ansätze der Forschung aussehen.