Zellatmung und Photosynthese: Prozesse und Spezialisierung

Zellatmung und Photosynthese

Die Zellatmung und Photosynthese sind grundlegende Prozesse für das Leben. Hier eine Übersicht:

Glykolyse

Die Glykolyse ist eine Reihe von chemischen Reaktionen im Prozess der Atmung, die zur Umwandlung von Glukose in Brenztraubensäure führt.

Krebs-Zyklus (Citratzyklus)

Der Krebs-Zyklus umfasst eine Reihe von Reaktionen, ausgehend von Acetylgruppen, die in Zitronensäure umgewandelt und dann durch eine Abfolge von Reaktionen wieder in Wasser umgewandelt werden.

Elektronentransportkette

Die Elektronentransportkette beinhaltet eine Reihe von Reaktionen zwischen verschiedenen Stoffen, bei denen die Elektronen allmählich an Energie verlieren, so dass sie beim Erreichen des letzten Elements der Kette ein niedriges Energieniveau aufweisen.

Calvin-Zyklus (Dunkelreaktion)

Der Calvin-Zyklus findet in der Dunkelphase der Photosynthese statt, insbesondere im Stroma der Chloroplasten. Er ist nach Dr. Melvin Calvin benannt, der 1962 den Nobelpreis für die Bestimmung der Reaktionssequenz erhielt, die in der Dunkelheit über die Abtrennung von Kohlendioxid abläuft.

Der Zyklus beginnt, wenn Kohlendioxid durch ein bereits bestehendes Molekül in der Pflanze fixiert wird, das Ribulosebisphosphat genannt wird. Ribulosebisphosphat ist ein 5-C-Zucker, an den zwei Phosphatgruppen gebunden sind, wodurch ein 6-Kohlenstoff-Molekül entsteht. Daraus entstehen zwei Moleküle mit je 3 Kohlenstoffatomen. Eines davon wird in Glukose umgewandelt, die ein Produkt der Photosynthese ist. Das andere Molekül verbindet sich wieder mit Kohlendioxid, um Ribulosebisphosphat zu bilden und den Zyklus erneut zu starten.

Krebs-Zyklus: Detaillierte Betrachtung

Brenztraubensäure ist ein Molekül mit 3 Kohlenstoffatomen, das in die mitochondriale Matrix eintritt und ein Kohlendioxid-Molekül abspaltet, um Essigsäure zu bilden. Dieses Molekül, das zusammen mit einem 2-Kohlenstoff-Molekül (Coenzym A) in den Krebs-Zyklus eintritt, kombiniert sich mit einem 4-Kohlenstoff-Molekül namens Oxalacetat-Säure, wodurch ein 6-Kohlenstoff-Molekül namens Zitronensäure entsteht. Dieses verliert Kohlendioxid und es entsteht ein Molekül namens 5-Kohlenstoff-Ketoglutarsäure.

Dieses verliert ein weiteres Kohlenstoffmolekül und wird wieder in ein 4-Kohlenstoff-Molekül umgewandelt. Der Zweck des Krebs-Zyklus ist die Produktion von Kohlendioxid. Der Zyklus verdankt seinen Namen dem Biochemiker Krebs.

Analyse des Verhältnisses zwischen Spezialisierung und Zellentwicklung

Man kann sagen, dass die zelluläre Entwicklung mit der Spezialisierung der einzelnen Zelle einhergeht. Jede Zelle arbeitet mit einer zusätzlichen Funktion: Die Spezialisierung ermöglicht die Entwicklung.

Pflanzliche Gewebe

Meristematische Gewebe

Ihre Aufgabe ist es, das Wachstum der Pflanzen zu ermöglichen. Sie befinden sich an den Enden des Stammes, an der Wurzel und im Stamm (Sprossmeristem, Kambium und radiale Form).

Permanente Gewebe

Sie dienen der Abdeckung, Auskleidung, dem Halt, der Leitung und dem Schutz der Pflanze. Sie befinden sich auf der Oberfläche der Pflanze und in der gesamten Pflanze. Sie bilden das schützende Gewebe, das Grundgewebe und die Leitgewebe (Xylem und Phloem).