Wechsel des Energieniveaus während des nichtzyklischen Elektronentransports

[vanessaonline12]

Wie kann man dieses Bild beschrieben und wie lässt es sich erklären?

 

[Joffi]

Sieht doch hübsch aus, an welcher Stelle hakts mit dem Verständnis?

 

[cigouri]

Es ist aber auch wirklich ein bl.... Bild. Naja, um diplomatischer zu sein sagen wir mal: 'über den Geschmack und das pädagogisch-didaktische Verständnis mancher Biologie-Schulbuchautoren lässt sich wahrlich streiten'...
Ein kleiner Tipp, bzw. ein paar kleine Tipps:

Das Männlein links unten im Bild, soll die Energie eines Lichtquants sein, die PS II anregt.
Das Männlein auf dem linken Turm oben ist diese Energie, wenn sie in 'angeregtes PS II' übergegangen ist
Das Mühlrad in der Mitte ist die photosynthetische Elektronentransportkette zwischen PS II und PS I (PQPool, CytB6/f-Komplex, Plastocyanin), wie du siehst wirft das Männlein oben auf dem linken Turm eine Art Gewicht (die Energie wird dabei sozusagen auf das Gewicht übertragen) auf dieses komische Brett, die Energie (jetzt dieses komische Gewicht) rollt dann dieses Brett runter und treibt ein Mühlrad an, welches offensichtlich ATP erzeugt (ATP ist so eine Art 'Speicherform' für Energie in lebenden Zellen)
Was erzeugt also dieser photosynthetische Elektronentransport (jetzt mal in Wirklichkeit und nicht als Ball-Werfspiel von komischen Männleins auf Türmen) ??? Richtig!!! einen transmembranen Protonengradienten, der zur Synthese von ATP genutzt wird.
Das rechte Männlein UNTEN ist die Energie eines Lichtquants der PS I anregt.
Das rechte Männlein OBEN ist je nach Belieben entweder das Ferredoxin, oder die Ferredoxin-NADPH-Oxidoreduktase (FNR). Es erhält sozusagen 'Reduktionsenergie', also die Fähigkeit Elektronen plus Wasserstoff zu übertragen, von dem Männlein rechts UNTEN.
Die FNR (also das rechte Männlein OBEN) überträgt dann Elektronen plus Wasserstoff (da steckt quasi auch 'Energie' drin) auf NADP+ und erzeugt so das Reduktionsäquvalent NADPH/H+ (hier kurz NADPH genannt)

Soweit so gut, das wäre der lineare oder 'Nicht-zyklische' photosynthetische Elektronentransport...

Der 'lineare, nicht zyklische Elektronentransport' erzeugt somit sowohl ATP als auch NADPH/H+

Was passiert bei dauerhaft starkem Licht? Tja, da kann es schon mal passieren, dass in den Chloroplasten das NICHT-REDUZIERTE NADP+ knapp wird. Es wird praktisch alles in REDUZIERTES NADPH/H+ (in dem Bild NADPH) umgewandelt.

Dann schalten viele Pflanzen auf 'Zyklischen Elektronentransport' um. Die FNR kann nämlich die Elektronen und den Wasserstoff auch wieder an PSI 'zurückgeben anstatt NADP+ zu reduzieren). Die Elektronen werden dabei von der FNR auf Plastochinon übertragen. Das ist in dem Bild nicht gezeigt, aber das wäre so als wenn das Männlein OBEN auf dem rechten Turm diesen Ball (oder Gewicht) wieder nach links auf dieses merkwürdige schräge Brett auf dem das Mühlrad steht zurückwerfen, und so das Mühlrad (welches ja das ATP erzeugt) weiter am Laufen hält. anstatt diesen Ball (Gewicht) nach rechts zu werfen und so NADPH/H+ (NADPH) zu erzeugen. Hier mal ein etwas anderes Bild zu diesen Vorgängen.

Der zyklische Elektronentransport (falls ihr den auch noch drannehmt) erzeugt nur ATP aber KEIN NADPH/H+ (NADPH in deinem Bild)

Der Zyklische Elektronentransport um PS I ist, im Gegensatz zum Nicht zyklischen Elektronentransport, ein kreisförmig, in sich geschlossener Elektronentransportvorgang



https://www3.hhu.de/biodidaktik/Fotosynthese_neu/dateien/licht/1-2-2.html

https://www3.hhu.de/biodidaktik/Fotosynthese_neu/dateien/licht/1-3.html

Und noch zwei links.

Es ist wirklich ein komisches Bild. LG & einen Guten Rutsch ins Neue Jahr