Umschlagbild - Naturforschende Gesellschaft in Zürich NGZH
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16 Neujahrsblatt der <strong>Naturforschende</strong>n <strong>Gesellschaft</strong> <strong>in</strong> <strong>Zürich</strong> 1980<br />
jährliche Produktion an Biomasse von 10 10 bis 10 11 t geschätzt, e<strong>in</strong> Wert, der den<br />
heutigen auf vielen Messpunkten beruhenden Berechnungen immer noch recht<br />
nahe kommt (Abb. 9).<br />
2.2. Überblick über die photosynthetischen Reaktionen <strong>in</strong> grünen Pflanzen<br />
[17, 51]<br />
Die Blätter der höheren Pflanzen s<strong>in</strong>d die Sonnenkollektoren, <strong>in</strong> welchen <strong>in</strong><br />
den Chloroplasten - Träger der photosynthetischen Pigmente - Sonnenenergie <strong>in</strong><br />
Biomasse umgewandelt wird (Abb. 10). Die Chloroplasten gliedern sich <strong>in</strong> die<br />
grünen Granalamellen und das farblose Stroma.<br />
In den ersteren laufen die Lichtreaktionen, im zweiten die Dunkelreaktionen<br />
ab, beide schon 1905 aufgrund physiologischer Messungen von BLACKMAN<br />
postuliert. Die Reaktionswege <strong>in</strong> den beiden Chloroplastenkompartimenten s<strong>in</strong>d<br />
heute zu e<strong>in</strong>em grossen Teil bekannt; ihr Verständnis ist für die Diskussion e<strong>in</strong>er<br />
möglichen Veränderung der pflanzlichen Reaktionen von grosser Bedeutung (Abb.<br />
12 und 13). Genaue Kenntnisse vor allem ihrer Regulation dürften es <strong>in</strong> Zukunft<br />
möglich machen, die chemische Zusammensetzung<br />
Abb. 10 Schematische Darstellung e<strong>in</strong>es Blattquerschnittes und e<strong>in</strong>es e<strong>in</strong>zelnen Chloroplasten. - Der<br />
eigentliche Ort der Energieumwandlung s<strong>in</strong>d die Chloroplasten; sie f<strong>in</strong>den sich im Palisadenund<br />
Schwammgewebe des Blattes angehäuft. Zwischenräume (= Interzellularen) sorgen für e<strong>in</strong>en guten<br />
Gasaustausch (Zufuhr von CO2 , Abgabe von O2) mit der Aussenluft. Dies ist e<strong>in</strong>e Voraussetzung für<br />
die Energieumwandlung, wird doch die absorbierte Sonnenenergie <strong>in</strong> neuen C-C- und C-H-<br />
B<strong>in</strong>dungen wie auch <strong>in</strong> der O-O-B<strong>in</strong>dung im abgegebenen Sauerstoff fixiert. - Die Chloroplasten<br />
enthalten das lichtabsorbierende grüne Pigment Chlorophyll, das <strong>in</strong> den vielfach geschichteten<br />
<strong>in</strong>neren Membranstrukturen, den Grana, lokalisiert ist. Im umliegenden ungefärbten Stroma bef<strong>in</strong>den<br />
sich die Enzyme, die aus CO2 und den Produkten der Lichtreaktionen Zucker und andere organische<br />
Stoffe aufzubauen vermögen. Durch die Gestalt des Blattes, die Anordnung der Zellen im Blatt und<br />
durch <strong>in</strong>nere Membranen im Chloroplasten wird e<strong>in</strong>e grosse Oberflächenvergrösserung erreicht und<br />
damit e<strong>in</strong>e möglichst vollständige Lichtabsorption gewährleistet.